JP4208672B2 - Laminated glass and its manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、太陽電池素子(太陽電池セル、光電変換素子)を封入した合わせガラスの製造方法と、この製造方法により製造しうる合わせガラスに関する。   The present invention relates to a method for producing a laminated glass in which a solar cell element (solar cell, photoelectric conversion element) is enclosed, and a laminated glass that can be produced by this production method.

太陽電池素子を一対の板状体内に固定した太陽電池モジュールは、例えば特許文献1により公知である。特許文献1には、ガラス等の透光性部材とアルミ箔等の裏面部材との間に複数の太陽電池素子を挟持した太陽電池モジュールの製造方法が開示されている。この文献に開示されているように、太陽電池素子は、通常、透光性部材、裏面部材、これら部材と素子との間にそれぞれ配置される樹脂膜とともにチャンバー内に設置され、このチャンバー内を減圧しつつ加熱することにより樹脂膜を軟化させ、透光性部材と裏面部材との間に挟持される。   A solar cell module in which a solar cell element is fixed in a pair of plate-like bodies is known from Patent Document 1, for example. Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a solar cell module in which a plurality of solar cell elements are sandwiched between a translucent member such as glass and a back member such as an aluminum foil. As disclosed in this document, a solar cell element is usually installed in a chamber together with a translucent member, a back surface member, and a resin film disposed between the member and the element. The resin film is softened by heating while reducing the pressure, and is sandwiched between the translucent member and the back member.

特許文献2には、太陽電池モジュールに気泡が残らないように、モジュールとする積層体にガラス繊維不織布や有機樹脂繊維不織布を挿入することが提案されている。   Patent Document 2 proposes that a glass fiber nonwoven fabric or an organic resin fiber nonwoven fabric be inserted into a laminate to be a module so that no bubbles remain in the solar cell module.

特許文献3には、太陽電池素子の位置ずれを防ぐことなどを目的として、太陽電池モジュールとする積層体に、開口部を有する基材を挿入することが提案されている。   Patent Document 3 proposes to insert a base material having an opening into a laminated body that is a solar cell module, for the purpose of preventing the positional deviation of the solar cell element.

特許文献4には、太陽電池モジュールに気泡が残らないように、モジュールとする積層体に、表面に凹凸構造を有する封止材膜を挿入することが提案されている。   Patent Document 4 proposes to insert a sealing material film having a concavo-convex structure on the surface of a laminated body as a module so that no bubbles remain in the solar cell module.

一方、車両用、建築用の窓ガラスとして用いるために、一対のガラス板を、ポリビニルブチラール(PVB)、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等の樹脂膜(中間膜)により接合した合わせガラスが量産されている。接合のための加熱を伴う貼り合わせ工程は、加熱炉およびオートクレーブを用いて、あるいは加熱炉のみを用いて工業的に実施される。
特開平10−214987号公報 特開平11−112007号公報 特開2001−60709号公報 特開2002−134768号公報
On the other hand, a laminated glass in which a pair of glass plates is joined with a resin film (intermediate film) such as polyvinyl butyral (PVB) or ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) for use as a window glass for vehicles and buildings. Has been mass-produced. The bonding process with heating for bonding is industrially performed using a heating furnace and an autoclave, or using only a heating furnace.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-214987 Japanese Patent Laid-Open No. 11-112007 JP 2001-60709 A JP 2002-134768 A

一対のガラス板の間に太陽電池素子を固定すると、素子が配置された領域で光電変換を行い、この領域以外からは光を取り込む光電変換機能付きの透光性モジュールを得ることができる。しかし、公知のエアバックまたはシングルチャンバーを用いた貼り合わせ方法を適用して一対のガラス板の間に太陽電池素子を固定しようとすると、中間膜が十分に軟化する前に太陽電池素子に力が集中的に掛かるため、この局部的な応力の発生により、太陽電池素子の割れが多発する。   When a solar cell element is fixed between a pair of glass plates, photoelectric conversion is performed in a region where the element is disposed, and a light-transmitting module with a photoelectric conversion function that takes in light from other regions can be obtained. However, when the solar cell element is fixed between a pair of glass plates by applying a known bonding method using an air bag or a single chamber, force is concentrated on the solar cell element before the intermediate film is sufficiently softened. Therefore, the solar cell element is frequently cracked due to the generation of the local stress.

そこで、本発明では、ガラス板の間に、従来から用いられてきた2枚の樹脂膜とは別に樹脂部材を配置することとした。   Therefore, in the present invention, a resin member is arranged between the glass plates separately from the two conventionally used resin films.

即ち、本発明は、受光面が同一方向を向くように配置され、少なくとも一部が電気的に直列に接続された複数の太陽電池素子が第1および第2のガラス板の間に挟持された合わせガラスの製造方法であって、
前記第1のガラス板の上に、第1の樹脂膜、前記複数の太陽電池素子、および第2の樹脂膜をこの順に配置するとともに、前記複数の太陽電池素子を電気的に接続するために隣接する太陽電池素子の受光面とその反対側の非受光面との間を掛け渡す導線の下に、前記太陽電池素子と重なり合わないように前記樹脂膜と同じ材料からなる樹脂部材を配置して前記導線を支え、かつ前記第1の樹脂膜を前記第2の樹脂膜よりも厚く設定し、
前記第2の樹脂膜の上に、前記第2のガラス板を配置し、
前記第1のガラス板の下側の面を支持部材の平らな支持面によって支えながら、加熱によって前記第1および第2の樹脂膜ならびに前記樹脂部材を軟化させることにより、前記第1および第2のガラス板、前記複数の太陽電池素子、前記第1および第2の樹脂膜、ならびに前記樹脂部材を一体化する合わせガラスの製造方法を提供する。
That is, the present invention provides a laminated glass in which a plurality of solar cell elements, which are arranged so that their light receiving surfaces face in the same direction and at least a part of them are electrically connected in series, are sandwiched between first and second glass plates. A manufacturing method of
In order to arrange the first resin film, the plurality of solar cell elements, and the second resin film in this order on the first glass plate, and to electrically connect the plurality of solar cell elements A resin member made of the same material as that of the resin film is disposed under a conducting wire that spans between a light receiving surface of an adjacent solar cell element and a non-light receiving surface on the opposite side so as not to overlap the solar cell element. Supporting the conductive wire and setting the first resin film thicker than the second resin film,
Disposing the second glass plate on the second resin film,
While the lower surface of the first glass plate is supported by the flat support surface of the support member, the first and second resin films and the resin member are softened by heating, whereby the first and second resin films are softened . A method for producing a laminated glass that integrates the glass plate, the plurality of solar cell elements, the first and second resin films, and the resin member is provided.

なお、上記樹脂部材は、その数および形状を問わない。   The number and shape of the resin members are not limited.

本発明によれば、樹脂部材が太陽電池素子に印加される局部的な応力を緩和するため、割れを抑制しつつ太陽電池素子を合わせガラス内に固定できる。   According to the present invention, since the resin member relieves local stress applied to the solar cell element, the solar cell element can be fixed in the laminated glass while suppressing cracking.

以下、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

本発明の製造方法は、1つの太陽電池素子を用いた太陽電池モジュールの製造にも適用できるが、複数の太陽電池素子、具体的には、受光面が同一方向を向くように配置され、少なくとも一部が電気的に直列に接続された複数の太陽電池素子を用いた太陽電池モジュールの製造に適用すると効果が大きい。また、本発明の製造方法は、貼り合わせのために用いる装置の種類を問わず、適用できる。   The production method of the present invention can be applied to the production of a solar cell module using one solar cell element, but is arranged such that a plurality of solar cell elements, specifically, the light receiving surfaces face the same direction, and at least The effect is great when applied to the manufacture of solar cell modules using a plurality of solar cell elements, some of which are electrically connected in series. Moreover, the manufacturing method of this invention is applicable regardless of the kind of apparatus used for bonding.

太陽電池素子の電気的接続のために素子の間を掛け渡す導線は、接続の対象とする2つの素子に予め固定しておいてもよく、一方の素子にのみ予め固定された導線をガラス板の貼り合わせ工程において他方の素子に接触させて導通を確保することとしてもよい。導線を素子に予め固定する場合は、はんだ付けなどにより行えばよい。   The conducting wire that spans between the elements for electrical connection of the solar cell elements may be fixed in advance to the two elements to be connected, and the conducting wire that is fixed in advance only to one element is a glass plate. In the bonding step, contact with the other element may be ensured. What is necessary is just to carry out by soldering etc., when conducting wire is previously fixed to an element.

いずれにしても、複数の太陽電池素子は、受光面または非受光面から引き出された導線を、順次、導線が引き出された素子に隣接する素子における導線が引き出された面(導線引き出し面)と反対側の面(導線非引き出し面)に接続することにより、電気的に直列に接続された状態とするとよい。   In any case, the plurality of solar cell elements include a lead drawn from the light-receiving surface or the non-light-receiving surface, and a surface (conductor lead-out surface) from which the lead in the element adjacent to the element from which the lead is drawn is sequentially drawn. It is good to be in a state of being electrically connected in series by connecting to the opposite surface (conductive wire non-drawing surface).

導線引き出し面を受光面とすると、導線非引き出し面は非受光面となる。導線の接続作業および太陽電池モジュールの品質を考慮すると、導線引き出し面を受光面とすることが好ましい。   When the conducting wire drawing surface is a light receiving surface, the conducting wire non-drawing surface is a non-light receiving surface. In consideration of the connecting work of the conducting wire and the quality of the solar cell module, it is preferable that the conducting wire drawing surface is the light receiving surface.

電気的に直列に接続された太陽電池素子を含む合わせガラスの製造工程では、通常、これら素子の下方に第1の樹脂膜が配置されることになり、これら素子と第1の樹脂膜との間に導線の一部が介在することなる。この場合、第1の樹脂膜の膜厚を1.0mm以上とすると、太陽電池素子の割れをさらに抑制できる。また、第1の樹脂膜は、第2の樹脂膜よりも厚くするとよい。これらの好ましい形態によると、第1の樹脂膜に接触する導線近傍における素子の割れを低減できる。   In the manufacturing process of laminated glass including solar cell elements electrically connected in series, the first resin film is usually disposed below these elements. A part of the conducting wire is interposed between them. In this case, if the thickness of the first resin film is 1.0 mm or more, the cracking of the solar cell element can be further suppressed. The first resin film is preferably thicker than the second resin film. According to these preferable forms, it is possible to reduce the cracking of the element in the vicinity of the conducting wire in contact with the first resin film.

本発明の製造方法は、複数の太陽電池素子がそれぞれ所定数の素子列および素子行を構成するように上記複数の素子をマトリックス状に配置し、素子列を構成する複数の素子を電気的に直列に接続した形態にも適用できる。この形態では、素子列の間の領域および素子行の間の領域を光が透過する透光性領域として利用できる。素子列を構成する太陽電池素子の電気的接続は、上記と同様に配置した導線により確保すればよい。   In the manufacturing method of the present invention, the plurality of elements are arranged in a matrix so that each of the plurality of solar cell elements forms a predetermined number of element columns and element rows, and the plurality of elements constituting the element column are electrically connected. It can also be applied to a form connected in series. In this form, the region between the element columns and the area between the element rows can be used as a light-transmitting area through which light passes. What is necessary is just to ensure the electrical connection of the solar cell element which comprises an element row | line | column with the conducting wire arrange | positioned similarly to the above.

この場合は、素子列の間の領域および素子行の間の領域に樹脂部材を配置すればよい。樹脂部材は、複数の素子列および複数の素子行から選ばれる少なくとも一方を横断するように、上記領域に配置しても構わない。配置作業を効率よく実施できるからである。   In this case, a resin member may be disposed in a region between element columns and a region between element rows. The resin member may be arranged in the region so as to cross at least one selected from a plurality of element columns and a plurality of element rows. This is because the placement work can be performed efficiently.

また、樹脂部材として2以上の部材を用いてもよく、例えば、導線の下に配置する上記樹脂部材を第1の樹脂部材として、第1の樹脂部材とともに、第2の樹脂部材を、この第2の樹脂部材が配置された少なくとも一部の領域において第1の樹脂部材のみが配置された領域よりも樹脂部材の総厚みが大きくなるように、さらに配置することが好ましい。素子の端部に加わる応力を緩和できるからである。   Further, two or more members may be used as the resin member. For example, the resin member disposed below the conducting wire is used as the first resin member, and the second resin member is used together with the first resin member. It is preferable to further arrange the resin member so that the total thickness of the resin member is larger than the region where only the first resin member is arranged in at least a part of the region where the two resin members are arranged. This is because the stress applied to the end of the element can be relaxed.

上記のとおり樹脂部材の形状は問わないが、特に複数の素子をマトリックス状に配置する場合には、短冊状の樹脂部材を用いることが好ましい。また、複数の素子列を横断する短冊状の樹脂部材と、複数の素子行を横断する短冊状の樹脂部材とを、素子列の間の領域および素子行の間の領域が重複する交差領域において重なるように配置してもよい。この配置によれば、交差領域における樹脂部材が相対的に厚くなり、樹脂膜および樹脂部材が加熱により流動性を得るまでの間に素子端部に力が集中することを抑制できる。   Although the shape of the resin member is not limited as described above, it is preferable to use a strip-shaped resin member particularly when a plurality of elements are arranged in a matrix. Further, a strip-shaped resin member that traverses a plurality of element rows and a strip-shaped resin member that traverses a plurality of element rows in an intersecting region where regions between the element rows and regions between the element rows overlap. You may arrange | position so that it may overlap. According to this arrangement, the resin member in the intersecting region becomes relatively thick, and it is possible to suppress the concentration of force on the element end portion until the resin film and the resin member are fluidized by heating.

本発明の製造方法では、樹脂部材を、太陽電池素子と重なり合わないように配置することが好ましい。また、太陽電池素子と樹脂部材との間に隙間が確保されるように樹脂部材を配置すると、合わせ後の気泡残りの抑制に効果がある。特に、各部材を積層した状態(樹脂膜を軟化させる前の状態)で、この隙間が合わせガラスの端部にまで導通するように樹脂部材を配置すると、気泡残りが生じにくい。   In the manufacturing method of this invention, it is preferable to arrange | position a resin member so that it may not overlap with a solar cell element. Moreover, if the resin member is arranged so that a gap is ensured between the solar cell element and the resin member, there is an effect in suppressing the remaining bubbles after alignment. In particular, when the resin members are arranged so that the gaps are conducted to the end of the laminated glass in a state where the respective members are laminated (before the resin film is softened), it is difficult for bubbles to remain.

本発明の製造方法において樹脂膜および樹脂部材から選ばれる少なくとも一方がEVAである場合には、一体化のための貼り合わせ工程における最高温度から室温までの冷却時間を30分以下とすることが好ましい。この場合は、一体化のための貼り合わせ工程において、室温から70℃までの平均昇温速度を1.5℃/分以上とすることが好ましい。   In the production method of the present invention, when at least one selected from the resin film and the resin member is EVA, the cooling time from the highest temperature to room temperature in the bonding step for integration is preferably 30 minutes or less. . In this case, it is preferable that the average temperature increase rate from room temperature to 70 ° C. is 1.5 ° C./min or more in the bonding step for integration.

本発明では、太陽電池素子において互いに表裏の関係にある受光面および非受光面のいずれを導線引き出し面としてもよく、また、いずれを合わせ工程において上向きに配置してもよい。ただし、受光面を上向きに配置すると、非受光面に接する第1の樹脂膜を厚くしても、受光面に接する第2の樹脂膜を薄く保つことができるため、素子に導入する光量を高く維持できる。その結果、素子の割れを抑制しながら発電効率の高い合わせガラスを製造できる。   In the present invention, any one of the light receiving surface and the non-light receiving surface that are in a front / back relationship in the solar cell element may be used as the lead-out surface, and any of them may be arranged upward in the alignment step. However, if the light receiving surface is arranged upward, the second resin film in contact with the light receiving surface can be kept thin even if the first resin film in contact with the non-light receiving surface is thickened. Can be maintained. As a result, a laminated glass with high power generation efficiency can be manufactured while suppressing cracking of the element.

本発明では、導線引き出し面を上向き、下向きのいずれに配置してもよい。受光面を導線引き出し面とする場合には上記観点からは導線引き出し面は上向きとするべきであるが、ガラス板の貼り合わせ工程において一端が素子から引き出された導線の他端を隣接する素子に順次接触させていく場合には、作業性を考慮すれば、導線引き出し面を下向きとして導線非引き出し面を上向きとするほうがよい。   In the present invention, the lead wire drawing surface may be arranged either upward or downward. When the light receiving surface is the lead-out surface, from the above viewpoint, the lead-out surface should be facing upward, but the other end of the lead wire with one end drawn from the element in the bonding process of the glass plate is the adjacent element. In the case where contact is made sequentially, it is better to take the lead-out surface of the conductor downward and the non-lead-out surface of the conductor upward from the viewpoint of workability.

なお、素子の両面にそれぞれ接する2枚の樹脂膜の厚さの差異は、合わせ工程の後において(即ち、合わせガラスの状態で)、例えば0.2mm以上であることが好ましい。   In addition, it is preferable that the difference in the thickness of the two resin films in contact with both surfaces of the element is, for example, 0.2 mm or more after the bonding step (that is, in the state of laminated glass).

以下、本発明の詳細を図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, details of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、予備実験の内容について説明する。複数の太陽電池素子を互いに離間した状態でガラス板の間に固定しようとすると、素子割れとともに、素子の位置ずれや気泡残りが問題となる。そこで、この予備実験では、これらの問題を解決するために当初最適と思われた対処法、即ち、複数の素子を配置する部分をくり抜いて窓10とエア抜きスリット18を設けた樹脂膜53(図1)を、素子面の接合に用いる2枚の樹脂膜の間に第3の樹脂膜として介在させる方法を試みた。この予備実験は、特許文献3の開示に基づく。   First, the contents of the preliminary experiment will be described. When attempting to fix a plurality of solar cell elements between the glass plates in a state of being separated from each other, there are problems such as element breakage, element displacement and remaining bubbles. Therefore, in this preliminary experiment, a solution that was initially considered optimal for solving these problems, that is, a resin film 53 (with a window 10 and an air vent slit 18 formed by hollowing out portions where a plurality of elements are arranged) An attempt was made to interpose FIG. 1) as a third resin film between two resin films used for bonding element surfaces. This preliminary experiment is based on the disclosure of Patent Document 3.

各部材の積層順序は、以下のとおりとした。まず、下側ガラス板の上に第1の樹脂膜を配置する。次に、第1の樹脂膜の上に太陽電池素子をマトリックス状に配置し、素子列方向に各素子を直列に接続する。各素子は、上面(この素子では受光面)の周端部から引き出された導線を、順次、隣接する素子の下面(非受光面)と第1の樹脂膜との間に介在させることにより、互いに直列に接続した。そして、導線の端部を外部引き出し線に接続した。さらに、各素子が窓10内に配置されるように、図1に示した樹脂膜53を第3の樹脂膜として導線の上から配置する。最後に、この樹脂膜上に、第2の樹脂膜および上側ガラス板をこの順に積層する。なお、ここでは、導線引き出し面を上面としたが、作業性を考慮し、導線引き出し面(受光面)が下面となるように配置してもよい。   The order of lamination of each member was as follows. First, the first resin film is disposed on the lower glass plate. Next, the solar cell elements are arranged in a matrix on the first resin film, and the respective elements are connected in series in the element row direction. Each element has a conductive wire drawn from the peripheral end of the upper surface (light receiving surface in this element) sequentially interposed between the lower surface (non-light receiving surface) of the adjacent element and the first resin film, Connected in series with each other. And the edge part of conducting wire was connected to the external lead-out line. Further, the resin film 53 shown in FIG. 1 is arranged as a third resin film from above the conducting wire so that each element is arranged in the window 10. Finally, a second resin film and an upper glass plate are laminated in this order on this resin film. Here, the lead-out surface is the top surface, but in consideration of workability, the lead-out surface (light-receiving surface) may be disposed on the bottom surface.

この積層体と第3の樹脂膜を配置しない従来の積層体とについて合わせ試験を実施したところ、第3の樹脂膜の配置により、素子の位置ずれや気泡残りはほぼ解決できた。しかし、素子割れの確率は、第3の樹脂膜53を配置してもほとんど改善できなかった。   When this laminated body and a conventional laminated body in which the third resin film was not disposed were subjected to a combined test, the arrangement of the third resin film substantially solved the positional deviation of the elements and the remaining bubbles. However, the probability of device cracking could hardly be improved even when the third resin film 53 was disposed.

予備実験の結果を分析したところ、素子割れは、以下の3つのパターンに分類できた(図2)。第1は、素子16の上面から引き出された導線(タブ線)17の接続部(タブ固定部)の周囲における割れ41である。第2は、素子16の下面に接する導線7に沿って発生する割れ42である。第3は、平面視で矩形の素子16のコーナー部(偶角部)近傍で発生する割れ43である。   When the results of the preliminary experiment were analyzed, element cracks could be classified into the following three patterns (FIG. 2). The first is a crack 41 around the connection portion (tab fixing portion) of the conducting wire (tab wire) 17 drawn from the upper surface of the element 16. The second is a crack 42 that occurs along the conductor 7 in contact with the lower surface of the element 16. The third is a crack 43 that occurs in the vicinity of a corner portion (even angle portion) of the rectangular element 16 in plan view.

第1の割れ41は、その発生部位から見て、第2の樹脂膜(上側樹脂膜)14および上側ガラス板15が、素子16,26の間において、導線17を上側から圧迫したことにより発生したと考えられる(図3)。この上側からの圧力により導線17は素子16を巻き込むように押し下げ、その結果、素子16の端部がてこの支点となって、素子上面16aの周縁部における導線17との狭い接続部に応力が集中する。   The first crack 41 is generated when the second resin film (upper resin film) 14 and the upper glass plate 15 press the conductor 17 from above between the elements 16 and 26 when viewed from the generation site. (Figure 3). Due to the pressure from above, the conductor 17 is pushed down so as to wind up the element 16, and as a result, the end of the element 16 becomes a lever fulcrum, and stress is applied to the narrow connection portion with the conductor 17 at the peripheral edge of the element upper surface 16a. concentrate.

なお、図3に示したように、素子の上面16aから引き出された導線17の端部は、下側ガラス板11の上に保持された第1の樹脂膜12と、隣接する素子26との間に配置される。この導線17は、ガラス板の貼り合わせにより、第1の樹脂膜12と素子26の下面26bとの間に固定され、導電性の非受光面26bを介して素子16,26を接続する。素子26は、その上面26aから引き出された導線27を介して隣接する素子(図示省略)にさらに接続され、同様に、素子16は、その下面16bに接する導線7を介して逆側に隣接する素子(図示省略)に接続されている。こうして複数の素子・・・16、26・・・が順次電気的に直列に接続される。   As shown in FIG. 3, the end portion of the conducting wire 17 drawn from the upper surface 16 a of the element is formed between the first resin film 12 held on the lower glass plate 11 and the adjacent element 26. Arranged between. The conducting wire 17 is fixed between the first resin film 12 and the lower surface 26b of the element 26 by bonding a glass plate, and connects the elements 16 and 26 via the conductive non-light-receiving surface 26b. The element 26 is further connected to an adjacent element (not shown) via a conducting wire 27 drawn from the upper surface 26a. Similarly, the element 16 is adjacent to the opposite side via a conducting wire 7 in contact with the lower surface 16b. It is connected to an element (not shown). In this way, a plurality of elements... 16, 26.

第2の割れ42は、割れが導線27に沿って発生していること等から見て、直接には、導線17が素子26の下に介在することにより発生する曲げ応力に起因すると考えられる(図4)。支持部材30の平らな支持面上に置かれた下側ガラス板11の上で、素子26は導線17の両側で上側から押圧されるため、導線17の両側に沿った領域55に応力が集中する。   The second crack 42 is considered to be directly caused by bending stress generated when the conductor 17 is interposed under the element 26 in view of the fact that the crack is generated along the conductor 27 ( FIG. 4). On the lower glass plate 11 placed on the flat support surface of the support member 30, the element 26 is pressed from the upper side on both sides of the conductive wire 17, so that stress concentrates in the region 55 along both sides of the conductive wire 17. To do.

第3の割れ43は、素子列間の帯状領域と素子行間の帯状領域とが交差する領域(交差領域20;図1)において、ガラス板15がわずかながら内側にたわむことにより発生する応力に起因すると考えられる。   The third crack 43 is caused by the stress generated when the glass plate 15 bends slightly in the region where the band-like region between the element columns and the band-like region between the element rows intersect (intersection region 20; FIG. 1). I think that.

第1〜第3の割れのうち、最も頻度が高いのは、第1の割れ41であった。そこで、第1の割れを抑制するべく、導線17の下に第3の樹脂膜13を配置したところ(図5)、素子割れの発生確率は激減した。これは、第3の樹脂膜13が導線17を下側から支え、上面16aの導線接続部における応力集中を緩和したためと考えられる。このように、第1の割れは、素子の上面16aから引き出された導線17と、この素子の下面16bに接する樹脂膜12との間に、素子面の接合に用いる樹脂膜12,14とは別の樹脂膜13を配置することにより、抑制できる。   Among the first to third cracks, the first crack 41 was the most frequent. Therefore, when the third resin film 13 is disposed under the conducting wire 17 in order to suppress the first crack (FIG. 5), the occurrence probability of the element crack is drastically reduced. This is presumably because the third resin film 13 supported the conducting wire 17 from the lower side and relaxed the stress concentration at the conducting wire connecting portion of the upper surface 16a. As described above, the first crack is caused by the resin films 12 and 14 used for bonding the element surface between the conductive wire 17 drawn from the upper surface 16a of the element and the resin film 12 in contact with the lower surface 16b of the element. It can suppress by arrange | positioning another resin film 13. FIG.

樹脂部材の厚みは、太陽電池素子の厚みと同じか、やや厚めとするとよい。なお、ここでは、導線の下に配置する樹脂部材として樹脂膜を用いたが、導線接続部への応力集中を緩和できれば、その形状等に特に制限はなく、例えば、樹脂の棒状体や樹脂片の積層体を樹脂部材として用いてもよい。   The thickness of the resin member is preferably the same as or slightly thicker than the solar cell element. Here, the resin film is used as the resin member disposed under the conducting wire, but there is no particular limitation on the shape or the like as long as stress concentration on the conducting wire connecting portion can be reduced. For example, a resin rod-like body or resin piece The laminate may be used as a resin member.

第3の樹脂膜13の追加により第1の割れが劇的に減少するため、第2、第3の割れに対する特別の対策を講じなくても、十分に実用的な製造歩留まりを得ることは可能である。第1の割れ41を抑制しても、第2,第3の割れ42,43が大幅に増加することはない。しかし、さらに高い製造歩留まりを得るためには、これらの割れ42,43に対しても以下の対策を施すとよい。   Since the first crack is dramatically reduced by the addition of the third resin film 13, it is possible to obtain a sufficiently practical production yield without taking special measures against the second and third cracks. It is. Even if the first crack 41 is suppressed, the second and third cracks 42 and 43 do not increase significantly. However, in order to obtain a higher manufacturing yield, the following countermeasures may be taken for these cracks 42 and 43.

第2の割れ42の抑制には、下側の樹脂膜(第1の樹脂膜)12を厚くして、この樹脂膜による「クッション効果」を大きくするとよい。この効果は、第2の割れを発生させる曲げ応力の緩和に有効である。通常の合わせ工程では、樹脂膜12,14の膜厚は0.8mm程度あれば足りる。しかし、この種の割れ42を防止するためには、樹脂膜の膜厚は1.0mm以上が好適である。EVAを用いた実験により確認した範囲では、膜厚を1.2mm以上にすると、第2の割れ42は全く見られなくなる。加熱後の冷却工程においても導線17付近には応力が加わるが、下側の樹脂膜12を厚膜化すると、樹脂膜の降温に伴う応力も緩和できる。   In order to suppress the second crack 42, the lower resin film (first resin film) 12 may be thickened to increase the “cushion effect” by the resin film. This effect is effective in relieving the bending stress that causes the second crack. In the normal alignment process, it is sufficient that the resin films 12 and 14 have a thickness of about 0.8 mm. However, in order to prevent this kind of crack 42, the thickness of the resin film is preferably 1.0 mm or more. In the range confirmed by the experiment using EVA, when the film thickness is 1.2 mm or more, the second crack 42 is not seen at all. Even in the cooling step after heating, stress is applied to the vicinity of the conductive wire 17, but when the lower resin film 12 is made thicker, the stress accompanying the temperature drop of the resin film can be relaxed.

第2の割れ42の発生には、樹脂膜の昇温速度も影響しているようである。曲げ応力が素子の強度を上回るときまでに樹脂膜の流動性を確保できれば、曲げ応力が緩和されるからである。この曲げ応力は、素子の下に配置された導線17の一部が樹脂膜12に埋没する程度に樹脂膜12が塑性変形すれば緩和される。この程度の流動性は、例えばEVAであれば70℃まで加熱すれば得ることができる。従って、樹脂膜としてEVAを用いる場合には、室温から70℃までの樹脂膜の平均昇温速度が、所定値以上、例えば1.5℃/分以上となるように、樹脂膜を加熱することが好ましい。特に、第2の割れは、EVAが軟化し始め、流動性を得るまでの50〜70℃の温度域において生じていると考えられることから、この温度域における平均昇温速度は少なくとも1.5℃/分、さらには3.0〜5.0℃/分とすることがより好ましい。   It seems that the temperature rise rate of the resin film also affects the generation of the second crack 42. This is because if the fluidity of the resin film can be ensured by the time when the bending stress exceeds the strength of the element, the bending stress is relaxed. This bending stress is relieved if the resin film 12 is plastically deformed to such an extent that a part of the conducting wire 17 disposed under the element is buried in the resin film 12. This level of fluidity can be obtained, for example, by heating to 70 ° C. for EVA. Therefore, when EVA is used as the resin film, the resin film is heated so that the average temperature rise rate of the resin film from room temperature to 70 ° C. is a predetermined value or more, for example, 1.5 ° C./min or more. Is preferred. In particular, since the second crack is considered to have occurred in the temperature range of 50 to 70 ° C. until EVA begins to soften and fluidity is obtained, the average heating rate in this temperature range is at least 1.5. More preferably, the temperature is set to ° C / min, and more preferably 3.0 to 5.0 ° C / min.

第3の割れ43は、交差領域20またはこの領域近傍における第3の樹脂膜13を厚くすることにより、あるいは昇温速度を所定値以上にすることにより、抑制できる。加熱時および冷却時において、素子16のコーナー部分にかかる応力が緩和されるからである。具体的には、この領域20における樹脂膜13を他の領域における樹脂膜よりも厚くするとよい。また、室温から70℃までの樹脂膜の平均昇温速度を1.5℃/分以上とすることにより、樹脂膜または樹脂部材が流動性を獲得するまでの間に、太陽電池素子の端部に集中的に力が掛かることを防止できる。   The third crack 43 can be suppressed by increasing the thickness of the third resin film 13 in the intersection region 20 or in the vicinity of the region, or by increasing the temperature increase rate to a predetermined value or more. This is because the stress applied to the corner portion of the element 16 is relaxed during heating and cooling. Specifically, the resin film 13 in this region 20 is preferably thicker than the resin film in other regions. Further, by setting the average temperature rising rate of the resin film from room temperature to 70 ° C. to 1.5 ° C./min or more, the end of the solar cell element is obtained until the resin film or the resin member acquires fluidity. Can be prevented from being concentrated on

交差領域20における樹脂膜の部分的な厚膜化は、短冊状の樹脂膜を用いることにより容易に実現できる(図6)。短冊状の樹脂膜は、単に、導線17により互いに直列に接続した素子16からなる素子列の間の領域(素子列間領域)および素子列に直交する方向に伸長する仮想的な素子16の行(素子行)の間の領域(素子行間領域)に沿って、換言すれば、各素子列および各素子行を横切るように、配置すればよい。素子列間領域に沿って配置された短冊状樹脂膜23と、素子行間領域に沿って配置された短冊状樹脂膜33とは、交差領域において重なり合い、この重複部分21において局部的に厚くなる。   The partial thickening of the resin film in the intersecting region 20 can be easily realized by using a strip-shaped resin film (FIG. 6). The strip-shaped resin film is simply a region between element columns (inter-element column region) composed of elements 16 connected in series with each other by a conductive wire 17 and a row of virtual elements 16 extending in a direction perpendicular to the element columns. What is necessary is just to arrange | position so that each element column and each element row may be traversed along the area | region (element area | region between element rows) between (element row). The strip-shaped resin film 23 arranged along the inter-element region and the strip-shaped resin film 33 arranged along the inter-element region overlap each other in the intersecting region, and become thick locally at the overlapping portion 21.

図6に示した好ましい形態においても、素子行間領域に沿って配置する樹脂膜33は、素子16を接続する導線17の下に配置される。   Also in the preferred embodiment shown in FIG. 6, the resin film 33 disposed along the element row region is disposed under the conductor 17 connecting the elements 16.

素子16と第3の樹脂膜13,23,33とは、互いに接触しないように配置するとよく、図6に示したように、素子の周囲のすべてにおいて空隙を確保することが好ましい。素子と第3の樹脂膜との間の好ましい間隔は、0.5mm〜5mm程度である。この程度の隙間は、樹脂膜が軟化したときには内部の空気を抜くエア抜き通路として機能しつつ、樹脂膜の温度が室温付近にまで下がったときには解消されて素子と樹脂膜とが密着し、気泡残りの原因ともならない。   The element 16 and the third resin films 13, 23, and 33 may be arranged so as not to contact each other, and it is preferable to secure a gap in the entire periphery of the element as shown in FIG. 6. A preferable interval between the element and the third resin film is about 0.5 mm to 5 mm. The gap of this degree functions as an air vent passage that vents the internal air when the resin film is softened, but is eliminated when the temperature of the resin film falls to near room temperature, and the element and the resin film are in close contact with each other. It does not cause the rest.

図6に示した形態では、短冊状の樹脂膜23,33に沿って縦横にエア抜き通路29,39が伸長しており(即ち素子の周囲すべてに通路が接しており)、しかもこれら通路29,39が合わせガラスの端部にまで導通しているため、内部の空気の放出を確実に行うことができる。   In the form shown in FIG. 6, the air vent passages 29 and 39 extend vertically and horizontally along the strip-shaped resin films 23 and 33 (that is, the passages are in contact with the entire periphery of the element), and these passages 29 , 39 are conducted to the end of the laminated glass, so that the internal air can be discharged reliably.

ガラス板が大きくなれば、エア抜き通路の重要性は高くなる。各素子について、合わせガラスの端部にまで導通するエア抜き通路が確保されるように、第3の樹脂膜を配置するとよい。   The larger the glass plate, the more important the air vent passage. About each element, it is good to arrange | position a 3rd resin film so that the air vent passage which conduct | electrically_connects to the edge part of a laminated glass is ensured.

内部の空気のより確実な放出を優先して、短冊状の樹脂膜を分割してもよい(図7)。図7には、樹脂膜が重複しないように、素子列間領域に沿って伸長する樹脂膜23を分割し、複数の樹脂膜23’とした形態を例示した。この場合は、第3の割れ43を抑制するためには、樹脂膜23’を導線の下をくぐらせる樹脂膜33よりも厚くするとよい。また、樹脂膜33を樹脂膜23’のように分割してもよい。   The strip-shaped resin film may be divided in preference to a more reliable release of the internal air (FIG. 7). FIG. 7 illustrates an example in which the resin film 23 extending along the element array region is divided so that the resin films do not overlap to form a plurality of resin films 23 ′. In this case, in order to suppress the third crack 43, the resin film 23 'is preferably thicker than the resin film 33 that passes under the conductive wire. Further, the resin film 33 may be divided like a resin film 23 '.

このように、第3の割れ43を抑制するためには、導線を支えるための樹脂膜(第1の樹脂部材)に加え、追加の樹脂膜(第2の樹脂部材)を配置し、この追加の樹脂膜が配置された少なくとも一部の領域、具体的には第1の樹脂部材が導線を支えている部分以外の領域、において、導線を支えるための樹脂膜のみが配置された領域よりも樹脂膜の総厚み(合計厚み)を大きくするとよい。図6に示した形態では、樹脂膜23,33が交差するため、両樹脂膜の厚みの和が樹脂膜の総厚みとなる。   Thus, in order to suppress the 3rd crack 43, in addition to the resin film (1st resin member) for supporting a conducting wire, an additional resin film (2nd resin member) is arranged, and this addition In at least a part of the region where the resin film is disposed, specifically, in a region other than the portion where the first resin member supports the conductive wire, than the region where only the resin film for supporting the conductive wire is disposed. The total thickness (total thickness) of the resin film may be increased. In the form shown in FIG. 6, since the resin films 23 and 33 intersect, the sum of the thicknesses of both resin films is the total thickness of the resin films.

この総厚みは、導線の厚さを含めた素子の全体厚さ以上とすることが好ましい。例えば、素子本体の厚みが0.4mm、導線の厚みが160μmの場合には、素子の受光面16aと非受光面16bとで導線17が重なり合うことを考慮すると、素子の全体厚みは、約0.72mmとなる。従って、この場合、樹脂膜の総厚みは、0.72mm以上が好適である。この厚みを実現するために、短冊状の樹脂膜の厚みは0.4〜0.8mmが好適である。なお、本明細書では、樹脂膜の厚みを、合わせ工程の前の厚みで評価する。   This total thickness is preferably equal to or greater than the total thickness of the element including the thickness of the conducting wire. For example, when the thickness of the element body is 0.4 mm and the thickness of the conducting wire is 160 μm, the total thickness of the element is about 0 considering that the conducting wire 17 overlaps the light receiving surface 16a and the non-light receiving surface 16b of the device. 72 mm. Therefore, in this case, the total thickness of the resin film is preferably 0.72 mm or more. In order to realize this thickness, the thickness of the strip-shaped resin film is preferably 0.4 to 0.8 mm. In the present specification, the thickness of the resin film is evaluated by the thickness before the alignment step.

ガラス板としては、特に制限はなく、汎用のソーダライムシリカガラスを用いればよいが、特に受光面側に配置するガラス板15は、素子への透過光量を確保するために、鉄分を減少させたガラスを用いるとよい。具体的には、着色成分として、Feに換算した全鉄量を0.2wt%以下とするとよい。 The glass plate is not particularly limited, and general-purpose soda lime silica glass may be used. In particular, the glass plate 15 arranged on the light receiving surface side has reduced iron content in order to secure the amount of light transmitted to the element. Glass should be used. Specifically, the total iron amount converted to Fe 2 O 3 is preferably 0.2 wt% or less as the coloring component.

樹脂膜としては、合わせガラスの製造に従来から用いられてきたPVBやEVAが好適であるが、これに限らず、ポリウレタン等を用いてもよい。なお、EVAは、軟化時の流動性が高いため、太陽電池素子の封入に適している。なお、EVAを用いる場合は、2枚のガラス板の貼り合わせにオートクレーブを必ずしも用いなくてもよい。第3の樹脂膜(樹脂部材)の材料にも特に制限はないが、併用する樹脂膜と同じ材料の樹脂を用いれば足りる。   As the resin film, PVB or EVA conventionally used for the production of laminated glass is suitable, but not limited thereto, polyurethane or the like may be used. Note that EVA is suitable for encapsulating solar cell elements because of its high fluidity during softening. In addition, when using EVA, it is not necessary to use an autoclave for bonding of two glass plates. The material of the third resin film (resin member) is not particularly limited, but it is sufficient to use a resin having the same material as that of the resin film used together.

太陽電池素子の外形、内部構造等にも制限はない。本明細書では、上面から引き出された導線(タブ線)を素子の下面に接続する形態を示したが、タブ線接続の形態はこれに限らず、別に接続部材を用意しても構わない。また、合わせ工程で素子を互いに接続するのではなく、予め複数の太陽電池素子を接続した素子群を使用してもよい。この場合も、素子から引き出された導線を、隣接する素子の反対側の面(導線引き出し面が受光面であれば非受光面)に、順次、はんだ等で電気的に接続した素子群を用いるとよい。   There is no restriction | limiting also in the external shape of a solar cell element, an internal structure, etc. In this specification, although the form which connects the conducting wire (tab line) pulled out from the upper surface to the lower surface of an element was shown, the form of tab line connection is not restricted to this, You may prepare a connection member separately. Moreover, you may use the element group which connected the several solar cell element previously instead of connecting an element mutually in a matching process. In this case as well, an element group is used in which the conductors drawn from the elements are sequentially electrically connected to the opposite surface of the adjacent elements (non-light-receiving surface if the lead-out surface is a light-receiving surface) with solder or the like. Good.

本発明の合わせガラスの製造には、従来から用いられてきた素子の封入装置(シングルチャンバー方式、エアバッグ方式等の減圧チャンバー)を適用すればよい。また、合わせガラスの製造に用いられてきたオートクレーブをさらに適用しても構わない。減圧雰囲気下で所定温度にまで加熱して樹脂膜を軟化させて素子を固定し(仮接着)、引き続き、加圧雰囲気下で上記所定温度以上の温度にまで加熱すると(本接着)、第1および第2のガラス板と素子との間を樹脂によって充填して未充填部分を排除できる。   For the production of the laminated glass of the present invention, a conventionally used device sealing device (depressurized chamber of single chamber type, airbag type or the like) may be applied. Moreover, you may further apply the autoclave which has been used for manufacture of a laminated glass. When heated to a predetermined temperature in a reduced-pressure atmosphere to soften the resin film and fix the element (temporary bonding), and subsequently heated to a temperature higher than the predetermined temperature in a pressurized atmosphere (main bonding), the first In addition, the space between the second glass plate and the element can be filled with resin to eliminate unfilled portions.

本発明の効果をより確実にするためには、下側ガラス板の下側の面が、図3に示すように、支持部材30によって支えられていることが好ましく、上記仮接着および本接着のそれぞれの段階において支持部材上に保持されていることが好ましい。本接着を完了した段階では、太陽電池モジュールを縦置きに保管したり、反転させてその表裏を入れ替えても構わない。   In order to make the effect of the present invention more reliable, the lower surface of the lower glass plate is preferably supported by a support member 30 as shown in FIG. It is preferable to hold | maintain on a support member in each step. At the stage where the main bonding is completed, the solar cell module may be stored vertically or may be reversed so that its front and back sides are interchanged.

本接着においては、最高温度域で20〜30分間維持しなければ、合わせガラスの十分な接着強度が得られない。このため、最高温度域での保持時間を短縮することは適当ではなく、貼り合わせ工程の作業性を改善するには、昇温速度および冷却速度をできるだけ大きくする必要がある。ただし、あまり速すぎると、合わせガラスの面内温度差が大きくなり、接着不良が発生し、また合わせガラスが変形することもある。従って、昇温速度および冷却速度は、1.5〜7.0℃/分、特に3.0〜5.0℃/分に制御することが好ましい。昇温速度および冷却速度の精密な制御には、オートクレーブが適している。   In the main bonding, a sufficient bonding strength of the laminated glass cannot be obtained unless it is maintained at the maximum temperature range for 20 to 30 minutes. For this reason, it is not appropriate to shorten the holding time in the maximum temperature range, and in order to improve the workability of the bonding process, it is necessary to increase the heating rate and the cooling rate as much as possible. However, if it is too fast, the in-plane temperature difference of the laminated glass increases, adhesion failure occurs, and the laminated glass may be deformed. Therefore, it is preferable to control the heating rate and the cooling rate to 1.5 to 7.0 ° C./min, particularly 3.0 to 5.0 ° C./min. An autoclave is suitable for precise control of the heating rate and cooling rate.

樹脂膜または樹脂部材としてEVAを使用する場合は、仮接着の有無にかかわらず、本接着における冷却時間がその特性に大きく影響する。実験によれば、本接着における最高温度(例えば150℃)から室温まで冷却するのに要する時間(冷却時間)が30分を超えると、EVAが白濁することがわかった。これは、EVAが結晶化するためと考えられる。樹脂膜および樹脂部材から選ばれる少なくとも一方がEVAである場合には、貼り合わせ工程における最高温度から室温までの冷却時間を30分以下とするとよい。   When EVA is used as a resin film or a resin member, the cooling time in the main bonding greatly affects the characteristics regardless of the presence or absence of temporary bonding. According to experiments, it has been found that EVA becomes cloudy when the time (cooling time) required for cooling from the highest temperature (for example, 150 ° C.) to the room temperature in the main bonding exceeds 30 minutes. This is considered because EVA crystallizes. When at least one selected from the resin film and the resin member is EVA, the cooling time from the highest temperature to the room temperature in the bonding step is preferably 30 minutes or less.

以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

ソーダライムシリカガラス(寸法1400mm×2800mm、厚さ5.0mm)と、EVA中間膜(ブリヂストン社製(WG1820,WG1620,WG1420):厚さ0.4mm、0.6mmまたは0.8mm、本接着温度150℃)と、太陽電池セル(京セラ社製)とを準備した。ここで、本接着温度とは、当該樹脂膜を用いてオートクレーブ中で行う最高温度として設定すべき温度である。   Soda lime silica glass (dimensions 1400 mm × 2800 mm, thickness 5.0 mm) and EVA interlayer (manufactured by Bridgestone (WG1820, WG1620, WG1420): thickness 0.4 mm, 0.6 mm or 0.8 mm, main bonding temperature 150 ° C.) and a solar battery cell (manufactured by Kyocera Corporation). Here, the main adhesion temperature is a temperature that should be set as the maximum temperature to be performed in the autoclave using the resin film.

なお、ソーダライムシリカガラスとしては、受光面側に配置する全鉄量0.2wt%以下の高透過ガラスと、非受光面側に配置する通常ガラスとを用意した。   In addition, as soda-lime silica glass, the high transmittance glass of 0.2 wt% or less of the total iron amount arrange | positioned at the light-receiving surface side, and the normal glass arrange | positioned at the non-light-receiving surface side were prepared.

太陽電池セルは、寸法150mm×155mmの矩形、厚さ0.35〜0.40mmであり、受光面の周縁部から一対の導線(タブ線)が導出されている。タブ線の幅および厚さは、それぞれ2mmおよび0.2mmである。このセルの非受光面はアルミニウムにより構成された裏面電極であり、セルの起電力は、タブ線と裏面電極との間から取り出すことができる。   The solar cell has a rectangular size of 150 mm × 155 mm and a thickness of 0.35 to 0.40 mm, and a pair of conductive wires (tab wires) are led out from the peripheral edge of the light receiving surface. The width and thickness of the tab line are 2 mm and 0.2 mm, respectively. The non-light-receiving surface of the cell is a back electrode made of aluminum, and the electromotive force of the cell can be taken out between the tab wire and the back electrode.

さらに、第3の樹脂膜として、短冊状EVA膜を準備した。このEVA膜は、EVA中間膜(第1、第2の樹脂膜)として準備した厚さ0.4mmのEVA膜を、幅10mmの短冊状に切断したものである。   Furthermore, a strip-shaped EVA film was prepared as the third resin film. This EVA film is obtained by cutting an EVA film having a thickness of 0.4 mm prepared as an EVA intermediate film (first and second resin films) into a strip shape having a width of 10 mm.

これらの部材を、下側ガラス板、第1のEVA中間膜、太陽電池セルおよび短冊状EVA膜、第2のEVA中間膜、上側ガラス板、の順に積層した。ただし、第1のEVA中間膜は、所定の膜厚を得るために、適宜、2枚または3枚のEVA中間膜を重ねて使用した。第2のEVA中間膜は、厚さ0.4mmのEVA膜を2枚重ねて厚さ0.8mmとした。   These members were laminated in the order of a lower glass plate, a first EVA intermediate film, a solar battery cell and a strip-like EVA film, a second EVA intermediate film, and an upper glass plate. However, as the first EVA intermediate film, two or three EVA intermediate films were appropriately stacked to obtain a predetermined film thickness. The second EVA intermediate film was made to have a thickness of 0.8 mm by stacking two EVA films having a thickness of 0.4 mm.

このとき、太陽電池セルは、受光面が下面となるように配置した。また、4×10個のマトリックス状に配置し、4つの列については、タブ線の端部を、隣接するセルとEVA中間膜との間に順次介在させ、この列のセルを直列に接続した。セルが構成する4つの列の間および10の行の間にはそれぞれ約15mmの間隔を確保した。   At this time, the solar cells were arranged so that the light receiving surface was the lower surface. In addition, the 4 × 10 matrix is arranged, and for the four columns, the end portions of the tab lines are sequentially interposed between the adjacent cells and the EVA intermediate film, and the cells in this column are connected in series. . An interval of about 15 mm was secured between the four columns and 10 rows of the cell.

短冊状EVA膜と太陽電池セルとは、図6に示したとおり、素子列を横切るEVA膜がタブ線の下をくぐるように配置した。短冊状EVA膜とセルとの間には、平均約2.5mmの間隔を確保した。   As shown in FIG. 6, the strip-like EVA film and the solar battery cell were arranged so that the EVA film crossing the element row passed under the tab line. An average interval of about 2.5 mm was secured between the strip-shaped EVA film and the cell.

こうして得た積層体を、シングルチャンバー方式により、下記条件で一次接着を行った。   The laminated body thus obtained was primarily bonded by the single chamber method under the following conditions.

[一次接着条件]
・チャンバー内平均温度 :110℃(樹脂膜温度:85〜95℃)
・チャンバー内圧力 :約98kPa
・上記平均温度の保持時間:40分
・昇温速度 :約1.5℃/分
一次接着の後、オートクレーブを用いて、下記条件で二次接着を行った。
[Primary bonding conditions]
-Average temperature in the chamber: 110 ° C (resin film temperature: 85-95 ° C)
-Chamber pressure: about 98 kPa
-Holding time of the above average temperature: 40 minutes-Rate of temperature increase: about 1.5 ° C / minute After primary adhesion, secondary adhesion was performed using an autoclave under the following conditions.

[二次接着条件]
・設定温度 :150℃
・設定圧力 :490kPa
・設定温度までの平均昇温速度:4.0℃/分
・上記設定温度の保持時間:30分
・設定温度から室温までの平均冷却速度:4.0℃/分
・冷却時間 :30分
・室温〜設定温度〜室温に至る一連の加熱処理工程の時間:90分
[Secondary bonding conditions]
・ Set temperature: 150 ℃
・ Set pressure: 490kPa
-Average heating rate to set temperature: 4.0 ° C / min-Holding time for the above set temperature: 30 minutes-Average cooling rate from set temperature to room temperature: 4.0 ° C / min-Cooling time: 30 minutes- Time for a series of heat treatment steps from room temperature to set temperature to room temperature: 90 minutes

比較のために、第3の樹脂膜(EVA膜)を用いない以外は、上記と同様にして合わせガラスを作製した(比較例1)。また、第3の樹脂膜(EVA膜)をタブ線の上に配置した以外は、上記と同様にして合わせガラスを作製した(比較例2)。さらに、短冊状EVA膜に代えてセルを配置する部分をくり抜いたEVA膜(図1参照)を用いた以外は、比較例2と同様にして作製した合わせガラス(比較例3)も評価の対象とした。比較例3は、上述した予備実験の結果に相当する。なお、比較例3で用いたEVA膜は、厚さ0.4mmのEVA膜を2枚重ねて用いた。   For comparison, a laminated glass was produced in the same manner as described above except that the third resin film (EVA film) was not used (Comparative Example 1). Further, a laminated glass was produced in the same manner as described above except that the third resin film (EVA film) was disposed on the tab line (Comparative Example 2). Further, a laminated glass (Comparative Example 3) produced in the same manner as in Comparative Example 2 is also subject to evaluation, except that an EVA film (see FIG. 1) in which a cell is disposed is used instead of the strip-shaped EVA film. It was. Comparative Example 3 corresponds to the result of the preliminary experiment described above. The EVA film used in Comparative Example 3 was formed by stacking two EVA films having a thickness of 0.4 mm.

こうして得た複数の合わせガラスについて、目視により「気泡残り」、「セルずれ」および「セル割れ」を確認した。なお、「セルずれ」としては、一次接着前の位置から最もずれたセルの移動距離を評価の対象とし、この移動距離が0.5mm以下は許容範囲内とした。結果を表1にまとめて示す。   About the some laminated glass obtained in this way, "bubble remaining", "cell shift | offset | difference", and "cell crack" were confirmed visually. In addition, as the “cell deviation”, the movement distance of the cell that is the most shifted from the position before the primary adhesion was evaluated, and the movement distance of 0.5 mm or less was within the allowable range. The results are summarized in Table 1.

(表1)
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
下側中間膜 樹脂部材 合わせガラス
厚さ 形状 厚さ 位置関係 気泡残り セルずれ セル割れ
(mm) (mm) (個) (%)
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
実施例
1 0.8 短冊 0.4 下 0 許容範囲 0.25
2 1.0 短冊 0.4 下 0 許容範囲 0.11
3 1.2 短冊 0.4 下 0 許容範囲 0.06
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
比較例
1 0.8 なし − − 10 5mm以上 20
2 0.8 短冊 0.4 上 0 許容範囲 20
3 0.8 くり抜き 0.8 上 0 許容範囲 20
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
樹脂部材について「下(上)」はタブ線の「下(上)」に樹脂部材を配置したことを示す。
(Table 1)
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
Lower interlayer film Resin member Laminated glass Thickness Shape Thickness Positional relationship Air bubble remaining Cell shift Cell cracking
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
Example 1 0.8 Strip 0.4 Lower 0 Tolerance 0.25
2 1.0 Strip 0.4 Lower 0 Tolerable range 0.11
3 1.2 Strip 0.4 Lower 0 Tolerable range 0.06
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
Comparative Example 1 0.8 None − − 10 5mm or more 20
2 0.8 Strip 0.4 Top 0 Tolerance 20
3 0.8 Drilled 0.8 Top 0 Allowable range 20
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
With respect to the resin member, “lower (upper)” indicates that the resin member is arranged at “lower (upper)” of the tab line.

本接着における冷却時間と、EVAの結晶化との関係を調べるため、実施例1において、冷却速度のみを変え、その他は同様にして合わせガラスを作製した。具体的には、平均冷却速度7.0℃/分として3枚作製し(実施例4)、平均冷却速度を3.0℃/分として3枚作製した(参照例)。これらの合わせガラスについて、太陽電池素子がない部分を切り取ってその部分のヘイズ率を測定したところ、実施例1および実施例4の合わせガラスはどちらも平均で1.0%であったのに対し、参照例の合わせガラスのヘイズ率は平均で15.0%であった。参照例における冷却時間(40分)を考慮すると、冷却時間は30分以下が好ましいことがわかる。   In order to investigate the relationship between the cooling time in the main bonding and the crystallization of EVA, a laminated glass was produced in the same manner as in Example 1 except that only the cooling rate was changed. Specifically, three sheets were produced at an average cooling rate of 7.0 ° C./min (Example 4), and three sheets were produced at an average cooling rate of 3.0 ° C./min (Reference Example). About these laminated glasses, when the part which does not have a solar cell element was cut out and the haze rate of the part was measured, both the laminated glasses of Example 1 and Example 4 were 1.0% on average. The haze ratio of the laminated glass of the reference example was 15.0% on average. Considering the cooling time (40 minutes) in the reference example, it can be seen that the cooling time is preferably 30 minutes or less.

太陽電池素子を封入した合わせガラスは、耐久性に優れた光電変換機能付きの透光性部材として、建築物や車両の窓ガラスや屋根材等多方面での使用の拡大が期待できる。   The laminated glass in which the solar cell element is encapsulated can be expected to be used in various fields such as windows and roofing materials of buildings and vehicles as a translucent member with a photoelectric conversion function having excellent durability.

予備実験で使用した樹脂膜の平面図である。It is a top view of the resin film used in the preliminary experiment. 太陽電池素子を受光面から見た平面図であり、素子(セル)割れを説明するためにセル割れの典型的なパターンが記入されている。It is the top view which looked at the solar cell element from the light-receiving surface, and the typical pattern of the cell crack is filled in in order to explain an element (cell) crack. 予備実験における樹脂膜の配置を示すための断面図である。It is sectional drawing for showing arrangement | positioning of the resin film in a preliminary experiment. 図3のI−I断面図である。It is II sectional drawing of FIG. 本発明の製造方法における樹脂部材(第3の樹脂膜)の配置の例を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the example of arrangement | positioning of the resin member (3rd resin film) in the manufacturing method of this invention. 第3の樹脂膜として用いる短冊状樹脂膜と太陽電池素子との配置の例を示すための平面図である。It is a top view for showing the example of arrangement | positioning of the strip-shaped resin film used as a 3rd resin film, and a solar cell element. 第3の樹脂膜と太陽電池素子との配置の別の例を示すための平面図である。It is a top view for showing another example of arrangement of the 3rd resin film and a solar cell element.

符号の説明Explanation of symbols

11,15 ガラス板
12,14 第1、第2の樹脂膜
13,23,23’,33 第3の樹脂膜(樹脂部材)
16,26 太陽電池素子(セル)
16a,26a 受光面
16b,26b 非受光面
7,17,27 導線
18 第3の樹脂膜のエア抜きスリット
20 交差領域
21 第3の樹脂膜の重複部分
29,39 エア抜き通路
30 支持部材
41,42,43 セル割れ
11, 15 Glass plate 12, 14 First, second resin film 13, 23, 23 ', 33 Third resin film (resin member)
16, 26 Solar cell element (cell)
16a, 26a Light-receiving surface 16b, 26b Non-light-receiving surface 7, 17, 27 Conductor 18 Air vent slit of third resin film 20 Crossing region 21 Overlapping portion of third resin film 29, 39 Air vent passage 30 Support member 41, 42,43 cell crack

Claims (10)

受光面が同一方向を向くように配置され、少なくとも一部が電気的に直列に接続された複数の太陽電池素子が第1および第2のガラス板の間に挟持された合わせガラスの製造方法であって、
前記第1のガラス板の上に、第1の樹脂膜、前記複数の太陽電池素子、および第2の樹脂膜をこの順に配置するとともに、前記複数の太陽電池素子を電気的に接続するために隣接する太陽電池素子の受光面とその反対側の非受光面との間を掛け渡す導線の下に、前記太陽電池素子と重なり合わないように前記樹脂膜と同じ材料からなる樹脂部材を配置して前記導線を支え、かつ前記第1の樹脂膜を前記第2の樹脂膜よりも厚く設定し、
前記第2の樹脂膜の上に、前記第2のガラス板を配置し、
前記第1のガラス板の下側の面を支持部材の平らな支持面によって支えながら、加熱によって前記第1および第2の樹脂膜ならびに前記樹脂部材を軟化させることにより、前記第1および第2のガラス板、前記複数の太陽電池素子、前記第1および第2の樹脂膜、ならびに前記樹脂部材を一体化する合わせガラスの製造方法。
A method for producing a laminated glass in which a plurality of solar cell elements, which are arranged so that their light-receiving surfaces face in the same direction and at least a part of them are electrically connected in series, are sandwiched between first and second glass plates, ,
In order to arrange the first resin film, the plurality of solar cell elements, and the second resin film in this order on the first glass plate, and to electrically connect the plurality of solar cell elements A resin member made of the same material as that of the resin film is disposed under a conducting wire that spans between a light receiving surface of an adjacent solar cell element and a non-light receiving surface on the opposite side so as not to overlap the solar cell element. Supporting the conductive wire and setting the first resin film thicker than the second resin film,
Disposing the second glass plate on the second resin film,
While the lower surface of the first glass plate is supported by the flat support surface of the support member, the first and second resin films and the resin member are softened by heating, whereby the first and second resin films are softened. A method for producing a laminated glass in which the glass plate, the plurality of solar cell elements, the first and second resin films, and the resin member are integrated.
第1の樹脂膜の膜厚を1.0mm以上とする請求項1に記載の合わせガラスの製造方法。   The manufacturing method of the laminated glass of Claim 1 which sets the film thickness of a 1st resin film to 1.0 mm or more. 複数の太陽電池素子がそれぞれ所定数の素子列および素子行を構成するように前記複数の太陽電池素子をマトリックス状に配置し、前記素子列を構成する複数の太陽電池素子を導線により電気的に直列に接続するとともに、前記素子行の間の領域における前記導線の下に前記樹脂部材を配置する請求項1に記載の合わせガラスの製造方法。   The plurality of solar cell elements are arranged in a matrix so that each of the plurality of solar cell elements constitutes a predetermined number of element rows and element rows, and the plurality of solar cell elements constituting the element row are electrically connected by conducting wires. The manufacturing method of the laminated glass of Claim 1 which arrange | positions the said resin member under the said conducting wire in the area | region between the said element rows while connecting in series. 導線の下に配置する樹脂部材として素子行の間の領域に複数の素子列を横断するように短冊状の第1の樹脂部材を配置するとともに、素子列の間の領域に第2の樹脂部材を配置する請求項3に記載の合わせガラスの製造方法。   A strip-shaped first resin member is arranged as a resin member to be arranged under the conducting wire so as to cross a plurality of element rows in a region between the element rows, and a second resin member is arranged in a region between the element rows. The manufacturing method of the laminated glass of Claim 3 which arrange | positions. 複数の素子行を横断するように、かつ素子列の間の領域および素子行の間の領域が重複する交差領域において第1の樹脂部材と重なるように、短冊状の第2の樹脂部材を配置する請求項4に記載の合わせガラスの製造方法。   A strip-shaped second resin member is arranged so as to cross the plurality of element rows and to overlap the first resin member in the intersecting region where the region between the element columns and the region between the element rows overlap. The manufacturing method of the laminated glass of Claim 4 to do. 素子列の間の領域において第1の樹脂部材と重ならないように第2の樹脂部材を配置し、前記第2の樹脂部材を前記第1の樹脂部材よりも厚くする請求項4に記載の合わせガラスの製造方法。   The alignment according to claim 4, wherein a second resin member is disposed so as not to overlap the first resin member in a region between the element rows, and the second resin member is made thicker than the first resin member. Glass manufacturing method. 太陽電池素子と樹脂部材との間に隙間が確保されるように前記樹脂部材を配置する請求項1に記載の合わせガラスの製造方法。   The manufacturing method of the laminated glass of Claim 1 which arrange | positions the said resin member so that a clearance gap is ensured between a solar cell element and a resin member. 隙間が合わせガラスの端部にまで導通するように樹脂部材を配置する請求項7に記載の合わせガラスの製造方法。   The manufacturing method of the laminated glass of Claim 7 which arrange | positions a resin member so that a clearance gap may conduct | electrically_connect to the edge part of a laminated glass. 樹脂膜および樹脂部材がエチレン−酢酸ビニル共重合体であって、一体化のための貼り合わせ工程における最高温度から室温までの冷却時間が30分以下である請求項1〜7のいずれかに記載の合わせガラスの製造方法。   The resin film and the resin member are ethylene-vinyl acetate copolymers, and the cooling time from the highest temperature to room temperature in the bonding step for integration is 30 minutes or less. Of manufacturing laminated glass. 樹脂膜および樹脂部材がエチレン−酢酸ビニル共重合体であって、一体化のための貼り合わせ工程において、室温から70℃までの平均昇温速度を1.5℃/分以上とする請求項1〜8のいずれかに記載の合わせガラスの製造方法。   The resin film and the resin member are ethylene-vinyl acetate copolymers, and an average temperature increase rate from room temperature to 70 ° C. is 1.5 ° C./min or more in the bonding step for integration. The manufacturing method of the laminated glass in any one of -8.
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