JP5411100B2

JP5411100B2 - 板材合わせ装置

Info

Publication number: JP5411100B2
Application number: JP2010223694A
Authority: JP
Inventors: 剛越前谷; 諭米澤; 重臣大山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2030-10-01
Also published as: JP2012079921A

Description

本発明は、表面の外周縁部が非有効領域とされ、該外周縁部の内側が有効領域とされた２枚の板材を、表面とは反対側の背面どうしを合わせた状態に保持する板材合わせ装置に関する。

特許文献１には、固定ボックスと揺動ボックスの互いの対向面にそれぞれ板状のガラスを保持し、揺動ボックスを固定ボックス側に揺動させることで、スペーサを介して２枚のガラスを合わせる複層ガラスの製造装置が開示されている。

実開平７−２１７４４号公報

特許文献１に開示されるように、ガラス等の板材を吸引・保持して合わせる手法では、板材の表面と上記各ボックスのような吸引部材との間にゴミ等の異物が付着していると、表面に傷が付いたり汚れが生じるなどの不具合を招くおそれがある。また、太陽電池基板のように、機能を有する膜などの有効領域（太陽電池基板の場合には光吸収膜）が表面に形成されている板材にあっては、表面を吸引・保持するとその有効領域が擦れたり剥離したりして品質を損なうおそれがある。有効領域が表面全面にない場合には、有効領域以外の非有効領域を吸引して保持することが考えられるが、保持力が低くなるため安全に保持することが困難になる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、板材の表面の有効領域に傷や汚れが生じることなく、かつ、安全で品質を損なわないように板材を合わせることができる板材合わせ装置を提供することを目的としている。

本発明の板材合わせ装置は、表面の外周縁部の少なくとも一部が非有効領域とされ、その他の該外周縁部ならびに内側が有効領域とされた２枚の板材を、表面とは反対側の背面どうしを合わせた状態に保持する板材合わせ装置であって、基台と、この基台上に立設した状態で互いに対向して配設されるとともに、下端部が回動軸を介して互いに離接するように基台上に回動可能に支持され、それぞれの対向面側に、前記板材が背面を対向させた状態で支持される第１支持ユニットおよび第２支持ユニットと、これら第１支持ユニットおよび第２支持ユニットを、前記回動軸を支点として回動させて傾斜させる傾斜機構と、を備え、前記第１支持ユニットおよび第２支持ユニットは、それぞれ、板材の下端面を受けた状態で支持する下端面支持機構と、板材の側端面を受けた状態で支持する側端面支持機構と、板材の側部の前記非有効領域に当接して該非有効領域を支持する外周側部支持機構と、板材の下端部の前記非有効領域に当接して該非有効領域を支持する外周下端部支持機構と、板材の側部を表面側および裏面側から把持し、少なくとも表面側においては前記非有効領域に当接するクランプ機構と、を備え、これら第１支持ユニットおよび第２支持ユニットのうち、少なくともいずれか一方は、前記クランプ機構を昇降させる昇降機構と、前記基台上において他側の支持ユニットに対して離接する方向にスライドさせるスライド機構と、を備えていることを特徴とする。

本発明では、板材は、各支持ユニットの下端面支持機構、側端面支持機構、外周側部支持機構、外周下端部支持機構およびクランプ機構で支持されることにより、非有効領域のみにこれら機構が接触した状態で支持される。そして、第１および第２支持ユニットを、回動軸を支点として互いに離れる方向に僅かに傾斜させ、昇降機構によりクランプ機構を上昇させて一方の板材を持ち上げ、次いでスライド機構を作動させて板材どうしを近付けてから、持ち上げた板材を下降させて下端部を他方側の板材が載置されている下端面支持機構に載置し、各支持ユニットを近付く方向に回動させてほぼ垂直に立てると、２枚の板材は背面が接触した状態で合わせられる。本発明によれば、非有効領域のみを支持し、かつ各支持ユニットを傾斜させることで、有効領域には何も接触させることなく、すなわち有効領域に傷や汚れが生じることなく、板材を安全に合わせることができる。

本発明は、前記第１支持ユニットおよび前記第２支持ユニットのうち、少なくともいずれか一方には、前記表面側の前記非有効領域に吸着して板材を分離するための吸着手段を備える形態を含む。この形態では、合わせた２枚の板材を分離させることができる。

本発明は、前記第１支持ユニット側の前記側端面支持機構と前記第２支持ユニット側の前記側端面支持機構、および、前記第１支持ユニット側の前記クランプ機構と前記第２支持ユニット側の前記クランプ機構は、それぞれ上下方向にオフセットされていることを形態を含む。この形態では、各支持ユニットの側端面支持機構どうし、クランプ機構どうしが、板材を合わせる際に互いに干渉することが防止される。

本発明は、前記外周下端部支持機構は、前記下部における前記側部間の中央部の前記非有効領域に当接する形態を含む。この形態では、支持ユニットを傾斜させた際に板材が自重で撓もうとしても、外周下端部支持機構で支持されることにより下端部には撓みが生じにくく、結果として適確に板材の下端部を合わせることができる。

本発明の板材としては、表面に光吸収膜が形成された太陽電池基板が挙げられる。

本発明によれば、板材の表面の有効領域に傷や汚れが生じることなく、かつ、安全で品質を損なわないように板材を合わせることができるといった効果を奏する。

本発明の一実施形態の板材合わせ装置で２枚１組に合わせられる板材（太陽電池基板）の表面側を示す図である。板材を合わせた状態を示す側面図である。一実施形態の板材合わせ装置の側面図である。図３のIV矢視図である。図３のV矢視図である。一実施形態の板材合わせ装置が具備する下端面支持機構のＶ溝部材を示す正面図である。一実施形態の板材合わせ装置が具備する側端面支持機構を示す平面図である。一実施形態の板材合わせ装置が具備する外周側部支持機構を示す側面図である。外周側部支持機構の平面図である。一実施形態の板材合わせ装置が具備するクランプ機構の平面図である。板材合わせ装置による板材合わせ工程の第１段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材合わせ工程の第２段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材合わせ工程の第３段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材合わせ工程の第４段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材合わせ工程の第５段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材合わせ工程の第６段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材分離工程の第１段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材分離工程の第２段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材分離工程の第３段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材分離工程の第４段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材分離工程の第５段階を示す側面図である。板材合わせ装置による板材分離工程の第６段階を示す側面図である。

以下、図面を参照して本発明に係る一実施形態を説明する。
（１）板材
本実施形態は、図１に示す長方形状の板材１を２枚合わせる装置に関する。板材１は、１枚の太陽電池モジュールのガラス基板であって、表面１ａ側の全面には、光吸収膜を構成するプリカーサ膜（ＣＩＧ膜：Ｃｕ、Ｉｎ、Ｇａの合金の膜）が成膜されている。この板材１は、図２に示すように、２枚が本実施形態の板材合わせ装置により、表面１ａとは反対側の背面１ｂどうしが合わせられ、その状態を保持した状態で、Ｈ_２Ｓｅガスが導入された炉内で所定温度に加熱するＳｅ化工程に移される。板材１の表面１ａには、このＳｅ化工程を経ることにより、最終的にプリカーサ膜が光吸収膜として形成される。

上記ＣＩＧ膜は板材１の表面１ａ全面に形成されているが、表面１ａにおいては、所定幅の外周縁部が非有効領域１Ｂとされ、この内側が有効領域１Ａとされている。また、非有効領域１Ｂには、太陽電池モジュールとして製品化する場合に枠状のフレームが組み込まれるため、板材１における上下の端面および両側の側端面も非有効領域１Ｂであり、有効領域１Ａが製品として実質的に機能する光吸収領域となる。

（２）板材合わせ装置
続いて、一実施形態の板材合わせ装置を説明する。

（２−１）装置の構成
図３は板材合わせ装置の側面を示しており、図４、図５はそれぞれ図３のIV矢視図、V矢視図である。この板材合わせ装置は、基台１０と、基台１０上に立設した状態で互いにＸ方向に対向して配設された第１支持ユニット１１および第２支持ユニット１２とを備えている。これらユニット１１，１２は基本構成が同一であり、フレーム２０と、フレーム２０に設けられた下端面支持機構３０、側端面支持機構４０、外周側部支持機構５０、外周下端部支持機構６０、クランプ機構７０、昇降機構８０および吸着手段９０を備えている。

図４および図５に示すように、各ユニット１１，１２のフレーム２０は、全体が縦長の長方形状であって、一対の縦メンバ２１、縦メンバ２１の上下端部をそれぞれ連結するＹ方向に延びる上下の横メンバ２２、上下の横メンバ２２間に横メンバ２２と平行に配され、縦メンバ２１を連結する上下２つの内部メンバ２３から構成されている。

第１支持ユニット１１は、図３および図４に示す基台１０上に設けられたスライド機構１５により、基台１０上において第２支持ユニット１２に対して離接する方向（図３でＸ方向）にスライドするようになされている。スライド機構１５は、基台１０の上面に固定されたスライドベース１５１と、スライドベース１５１上をＸ方向にスライド自在に設置されたスライダ１５２と、スライダ１５２をスライドさせる図示せぬスライド駆動手段から構成される。

第１支持ユニット１１のフレーム２０は、下端部の横メンバ２２が、スライダ１５２上に固定された支持台１５３に、軸方向がＹ方向に延びる回動軸１５４を介して回動可能に支持されている。第１支持ユニット１１は、傾斜機構１６により回動軸１５４を支点として回動し、傾斜させられる。図３に示すように、傾斜機構１６は、スライダ１５２に立設されたポスト１６１と、ポスト１６１の上端とフレーム２０の上側の内部メンバ２３とに架け渡されたシリンダ装置１６２とから構成されている。傾斜機構１６によれば、シリンダ装置１６２のピストン１６３が進退することにより、第１支持ユニット１１は、第２支持ユニット１２側に近付いたり離間したりする方向に回動して傾斜する。なお、シリンダ装置１６２としては、例えば圧空式、油圧式、モータ駆動式等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

一方、第２支持ユニット１２のフレーム２０は、下端部の横メンバ２２が、基台１０上に固定された支持台１５５に、回動軸１５４を介して回動可能に支持されている。第２支持ユニット１２も、第１支持ユニット１１と同様に、ポスト１６１、ピストン１６３を有するシリンダ装置１６２を備えた傾斜機構１６により、回動軸１５４を支点として傾斜する。

すなわち、第１支持ユニット１１と第２支持ユニット１２は、それぞれ下端部が回動軸１５４を介して互いに離接するように基台１０上に回動可能に支持されており、傾斜機構１６によって回動させられる。各支持ユニット１１，１２のフレーム２０は、それぞれ支持台１５３，１５５上に支持されることにより、互いに高さ位置が同一とされている。

次に、第１支持ユニット１１および第２支持ユニット１２のフレーム２０に設けられた上記下端面支持機構３０、側端面支持機構４０、外周側部支持機構５０、外周下端部支持機構６０、クランプ機構７０、昇降機構８０および吸着手段９０を説明する。

図３〜図５に示すように、下端面支持機構３０は、フレーム２０の下端部の横メンバ２２から下方に延びる複数（この場合、３つ）の下部ステー３１に固定された幅方向（Ｙ方向）に延びるブラケット３２と、このブラケット３２の互いの対向面側にＹ方向に等間隔をおいて配置された複数（この場合、３つ）のＶ溝部材３３とを備えている。Ｖ溝部材３３は、図６に示すように円板状で周面全周に断面Ｖ字状の溝３３１が形成されたプーリ状のもので、軸方向がＸ方向と平行な状態に、プレート３４（図３参照）を介してブラケット３２に回転自在に取り付けられている。

本実施形態では、図６（ａ）に示す第１支持ユニット１１側のＶ溝部材３３の溝３３１の幅は１枚の板材１が嵌合するサイズとされ、一方、図６（ｂ）に示す第２支持ユニット１２側のＶ溝部材３３の溝３３１の幅は合わせられた２枚の板材１が嵌合するサイズとなっている。また、第１支持ユニット１１側のＶ溝部材３３は、プレート３４がＸ方向に進退することにより、第２支持ユニット１２に対し離接可能となっている。各Ｖ溝部材３３は、溝３３１の上部で板材１の下端面を受けて板材１を支持するものである。

側端面支持機構４０は、図４および図５に示すように、フレーム２０の両側の縦メンバ２１に設けられており、各縦メンバ２１からＹ方向に伸縮する伸縮側部ステー４１に固定された上下方向に延びるブラケット４２と、このブラケット４２の上下端部にそれぞれ１つずつ固定されたＶ溝部材４３とを備えている。Ｖ溝部材４３は、上記下端面支持機構３０のＶ溝部材４３と同一構成であり（溝の幅も同様に第２支持ユニット１２側が２倍と大きい）、軸方向がＸ方向と平行とされてブラケット４２に回転自在に取り付けられている。

このＶ溝部材４３では、伸縮側部ステー４１が外側に退避した開放状態で、図７（ａ）に示すように両側のＶ溝部材４３間に板材１が導入可能となり、伸縮側部ステー４１が内側に縮むように動くと、図７（ｂ）に示すように、溝４３１に板材１の側端面が嵌合して板材１が支持される。図４および図５に示すように、第１支持ユニット１１側の側端面支持機構４０と第２支持ユニット１２側の側端面支持機構４０とは、Ｖ溝部材４３が上下方向に互い違いに配列されるように、上下方向にオフセットされている。

外周側部支持機構５０は、図４および図５に示すように、フレーム２０の両側の縦メンバ２１に設けられており、各縦メンバ２１から外側に延びる側部ステー５１に固定されたＸ方向に移動可能な上下方向に延びるブラケット５２と、このブラケット５２に上下方向に沿って互い違いに２つずつ固定された複数の第１テーパ部材５３１および第２テーパ部材５３２とを備えている。各テーパ部材５３１，５３２は、図８に示すように、第１支持ユニット１１側と第２支持ユニット１２側とで、互いに対面する位置に千鳥状に交互に配列されており、対面する第１テーパ部材５３１と第２テーパ部材５３２とが１組とされて構成される。側端面支持機構４０においては伸縮側部ステー４１がＹ方向に移動し、また、外周側部支持機構５０はブラケット５２がＸ方向に伸縮することによりＸ方向に移動するようになっている。

図９に示すように、第１テーパ部材５３１は、板材１の表面１ａ側の側部の外周縁部（非有効領域１Ｂに対応している）が当接する当接面５３１ａと、この当接面５３１ａの外側に形成され、相手側の支持ユニット側に突出しながら外側に逃げるテーパ面５３１ｂを有している。一方、第２テーパ部材５３２は、板材１の表面１ａ側の外周縁部（非有効領域１Ｂに対応している）が当接する当接面５３２ａを有している。

この外周側部支持機構５０では、各支持ユニット１１，１２が傾斜して互いに離間している時には、それぞれの支持ユニット１１，１２側で支持される板材１は、上下方向に並ぶ第１テーパ部材５３１および第２テーパ部材５３２の各受け面５３１ａ，５３２ａで受けられて支持される。一方、支持ユニット１１，１２が互いに近付いて２枚の板材１を合わせる時には、互いに対向して一対の状態となる第１テーパ部材５３１および第２テーパ部材５３２の各受け面５３１ａ，５３２ａで挟まれた状態で支持される。板材１は、側端面が左右いずれかの第１テーパ部材５３１のテーパ面５３１ｂに当接すると内側に移動させられて両側の受け面５３１ａにガイドされることにより、幅方向（Ｙ方向）の位置決めがなされる。

外周下端部支持機構６０は、図４および図５に示すように、真ん中の下部ステー３１の互いの対向面に支持されたＸ方向に移動可能なＹ方向に延びるプレート６１と、このプレート６１の互いの対向面に固定され、板材１の表面１ａ側の下端部であって非有効領域１Ｂが当接する複数（この場合、２つ）の当接部６２とを備えている。外周下端部支持機構６０は、プレート６１がＸ方向に移動することによりＸ方向に移動するようになっている。

クランプ機構７０は、図４および図５に示すように、フレーム２０の両側の縦メンバ２１の外側に配置された昇降機構８０のブラケット８３の互いの対向面に、上下一対の状態で設けられている。クランプ機構７０は、図１０に示すように、ブラケット８３に固定され、板材１の表面１ａ側の側部が当接する受け部材７１と、板材１の背面１ｂ側に配され、受け部材７１との間に板材１の側部を把持する可動爪部材７２とを備えている。

受け部材７１と可動爪部材７２は、双方とも互いに離接する方向に図示せぬ駆動手段により移動し、図１０（ａ）に示すように受け部材７１が可動爪部材７２の内側に入った状態が、両者の間に板材１が把持可能な開放状態となる。そしてこの開放状態から受け部材７１と可動爪部材７２の双方が近付くように移動すると、図１０（ｂ）に示すように板材１が受け部材７１と可動爪部材７２との間に把持される。また、この把持状態から、図１０（ｃ）に示すように可動爪部材７２は一旦受け部材７１から板材１の厚さ方向に離間してから受け部材７１の外側に移動して退避するように作動し、２枚の板材１を合わせる時には、この退避位置に可動爪部材７２は移動させられる。図４および図５に示すように、第１支持ユニット１１側のクランプ機構７０と第２支持ユニット１２側のクランプ機構７０とは、上下方向に互い違いに配列されるように、上下方向にオフセットされている。

昇降機構８０は、図４および図５に示すように、フレーム２０の下端部の横メンバ２２に設置された駆動部８１と、この駆動部８１によって昇降させられるＴ型フレーム８２と、このＴ型フレーム８２の両端に固定された上記ブラケット８３とを備えている。

外周側部支持機構５０と外周下端部支持機構６０は、図示せぬ連結部材で昇降機構８０のＴ型フレーム８２に連結されている。したがって外周側部支持機構５０と外周下端部支持機構６０は、昇降機構８０によりクランプ機構７０と一体的に上下動するようになされている。

吸着手段９０は、図３に示すように、フレーム２０の両側の縦メンバ２１の上端部に伸縮ステー９１を介して固定されたプレート９２と、これらプレート９２の互いの対向面に設けられた複数の吸着パッド９３とを備えている。吸着パッド９３は、図４および図５に示すように、板材１の表面１ａにおける外周縁部の上側の非有効領域１Ｂに吸着するように配列されている。吸着パッド９３には、図示せぬ空気吸引手段が連通されており、この空気吸引手段を運転することで吸着パッド９３に板材１の表面１ａ側の非有効領域１Ｂが吸着される。

（２−２）装置の動作
以上が本実施形態の板材合わせ装置の構成であり、次にこの装置によって２枚の板材１を合わせ、また、合わせた板材１を分離する動作を説明する。

（２−２−１）板材の合わせ動作
はじめに、図１１に示すように、第１支持ユニット１１および第２支持ユニット１２の双方を傾斜機構１６によって直立状態とする。また、クランプ機構７０と側端面支持機構４０をともに開放状態としておき、吸着手段９０は非作動状態としておく。この初期状態から、各支持ユニット１１，１２に、背面１ｂを対向させた状態とした板材１を、次のようにして直立状態で支持させる。

すなわち、板材１を、長手方向を上下方向に沿わせた状態として、その下端面を下端面支持機構３０のＶ溝部材３３の溝３３１に落とし込み、側端面支持機構４０を内側に移動させてＶ溝部材４３の溝４３１に板材１の側端面を嵌合させる。これにより板材１は幅方向（Ｙ方向）に位置が微調整されて幅方向の位置決めがなされる。そして、板材１の表面１ａ側の下端縁を外周下端部支持機構６０の当接部６２に当接させ、板材１の表面１ａ側の側部の外周縁部を外周側部支持機構５０のテーパ部材５３１，５３２の受け面５３１ａ，５３２ａに当接させる。板材１は第１テーパ部材５３１のテーパ面５３１ｂに側端面が摺接して受け面５３１ａにガイドされるように幅方向（Ｙ方向）に位置が微調整される。次いで、クランプ機構７０の可動爪部材７２を把持位置まで動かして板材１の外周縁の側部を把持する。板材１においては、有効領域１Ａには各機構３０，４０，５０，６０，７０は接触せず、各機構３０，４０，５０，６０，７０は非有効領域１Ｂのみに接触する。

次いで、図１２に示すように、傾斜機構１６によって各支持ユニット１１，１２を互いに離れる方向、すなわち開き合う方向に所定角度回動させて傾斜させる。回動角度は、板材１が自重で撓み、これによって割れが生じるといった不具合が生じにくい程度が好ましく、例えば５〜１０°の範囲とされる。

次いで、第１支持ユニット１１の昇降機構８０を作動させてクランプ機構７０と外周下端部支持機構６０とを連動して上昇させ、図１３に示すように第１支持ユニット１１側の板材１を上昇させる。

板材の上昇後、図１４に示すように、第１支持ユニット１１側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３を、プレート３４ごと第２支持ユニット１２から離間する方向に退避させる。また、これとともに、スライド機構１５を作動させて第１支持ユニット１１を第２支持ユニット１２に近付ける。

次に、図１５に示すように、上昇させた第１支持ユニット１１側の板材１を昇降機構８０により下降させて、その板材１の下端部を第２支持ユニット１２側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３に落とし込む。これにより第２支持ユニット１２側のＶ溝部材３３の溝内３３１には２枚の板材１の下端縁部が重なった状態で嵌合し、２枚の板材１の下端面が溝３３１で受けられる。

次いで、各支持ユニット１１，１２のクランプ機構７０を開放状態とする。それぞれの板材１は、クランプ機構７０および側端面支持機構４０のＶ溝部材４３による表裏面側からの把持作用がない状態となるが、下端縁部が第２支持ユニット１２側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３に支持された状態で傾斜していることにより、表面１ａ側の側部の外周縁部が、外周側部支持機構５０の各テーパ部材５３１，５３２の受け面５３１ａ，５３２ａとクランプ機構７０の受け部材７１とで受けられ、また、表面１ａ側の下部の外周縁部が外周下端部支持機構６０の当接部６２で受けられる。すなわち板材１は各支持ユニット１１，１２に寄りかかった状態で支持されている。またこの時、側端面支持機構４０のＶ溝部材４３とクランプ機構７０の可動爪部材７２は、板材１の外側に退避している。

次に、各支持ユニット１１，１２をそれぞれの傾斜機構１６によって近付く方向に回動させる。これにより、板材１の背面１ｂは下方から上方に向かってしだいに合わせられていき、直立して回動が停止した時に、図１６に示すように背面１ｂ全面が互いに当接して合わせられる。下方から上方に向かって背面１ｂがしだいに合わせられることにより、背面１ｂ全面が同時に合わせられる場合と比べると、割れが生じにくく安全に合わせられる。なお、板材１どうしを近付ける速度は、反動で板材１が支持ユニット１１，１２から離れて位置ずれが起こらない程度とされ、また、立たせる速度を連続的あるいは段階的に可変としてもよい。続いて、支持ユニット１２の側端面支持機構４０の伸縮側部ステー４１を収縮させて側端面支持機構４０を内側に寄せ、寄りかかっている板材１をＶ溝部材４３内に嵌め込んで支持する。

この後、スライド機構１５により第１支持ユニット１１を第２支持ユニット１２から離間する方向に僅かにスライドさせることで、外周側部支持機構５０および外周下端部支持機構６０の支持が解除される。そして、第２支持ユニット１２の外周側部支持機構５０、外周下端部支持機構６０の２枚合わせの板材１を支持している当接部を板材１から退避させる。これにより、２枚合わせの板材１は、第２支持ユニット１２の下端面支持機構３０と側端面支持機構４０とにより支持された状態となる。

以上により背面１ｂどうしが合わせられ、その状態が保持された２枚の板材１は、当該板材合わせ装置から搬出されて上述したＳｅ化工程に移される。Ｓｅ化工程では、上記のようにして背面１ｂが合わせられて２枚１組とされた複数組の板材１が、処理炉内において適宜な間隔をあけて立てて配列され、処理される。

（２−２−２）板材の分離動作
次に、Ｓｅ化処理された２枚合わせの板材１を、板材合わせ装置で分離させる動作について説明する。

図１７に示すように、各支持ユニット１１，１２の位置は、上記合わせ動作の初期状態に戻されており、２枚合わせの板材１は同図に示すように第２支持ユニット１２に直立状態で支持される。この時の２枚合わせの板材１は、下端部が下端面支持機構３０のＶ溝部材３３に嵌合され、かつ、クランプ機構７０の受け部材７１間に挟まれることにより、支持される。そして、第２支持ユニット１２側の側端面支持機構４０を内側に動かしてＶ溝部材４３の溝４３１に２枚合わせの板材１の側部の外周縁部を嵌合させ、幅方向（Ｙ方向）を位置決めして支持する。

次いで、第１支持ユニット１１側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３を第２支持ユニット１２から離間する方向に移動させ、これとともに、スライド機構１５を作動させて第１支持ユニット１１を第２支持ユニット１２方向に移動させて近付ける。これにより、２枚合わせの板材１は、下端縁部が各支持ユニット１１，１２の外周下端部支持機構６０の当接部６２で挟まれて支持され、また、側部の外周縁部が、外周側部支持機構５０で挟んで支持され、かつ、各支持ユニット１１，１２のクランプ機構７０の受け部材７１で支持された状態となる。

次いで、図１８に示すように、各支持ユニット１１，１２の吸着手段９０の伸縮ステー９１を伸ばして、吸引運転された吸着パッド９３を各板材１１の表面１ａ側の上方の非有効領域１Ｂに吸着させる。そして、側端面支持機構４０を外側に移動させてＶ溝部材４３による支持を解除してから、図１９に示すように各支持ユニット１１，１２を傾斜機構１６により開くように所定角度（５〜１０°程度）回動させて傾斜させる。これにより、２枚の板材１は、下端部が第２支持ユニット１２側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３を支点として各支持ユニット１１，１２と一体的に回動して傾斜し、分離させられる。

２枚の板材１が分離したら、吸着手段９０の作動を停止して吸着パッド９３を板材１から離間させる。そして、各支持ユニット１１，１２の側端面支持機構４０のＶ溝部材４３を内側に動かして各板材１に嵌合させ、幅方向（Ｙ方向）を位置決めして支持し、また、クランプ機構７０の可動爪部材７２を把持位置まで動かしてクランプ機構７０により板材１を把持して支持する。

次いで、第１支持ユニット１１の昇降機構８０を作動させて、図２０に示すように第１支持ユニット１１側の板材１を上昇させ、この板材１の下端部を第２支持ユニット１２の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３から抜け出させる。

第１支持ユニット１１側の板材１の上昇後、スライド機構１５を作動させて図２１に示すように第１支持ユニット１１を第２支持ユニット１２から離間させる。また、これとともに第１支持ユニット１１側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３を第２支持ユニット１２側に動かして初期位置に戻す。

次に、図２２に示すように、上昇させた第１支持ユニット１１側の板材１を昇降機構８０により下降させて、その板材１の下端部を第１支持ユニット１１側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３に落とし込み、第１支持ユニット１１および第２支持ユニット１２の双方を傾斜機構１６によって直立状態とする。この後は、第１支持ユニット１１側のクランプ機構７０および側端面支持機構４０による支持を解除することにより、双方の板材１を各支持ユニット１１，１２から搬出することができる状態となる。

（３）実施形態の作用効果
本実施形態の板材合わせ装置によれば、上記各機構３０，４０，５０，６０，７０，９０によって非有効領域１Ｂに対応する箇所のみを支持し、かつ各支持ユニット１１，１２を傾斜させることにより、有効領域１Ａには何も接触させることなく、２枚の板材１を合わせたり分離させたりすることができる。したがって、有効領域１Ａに傷や汚れを生じさせることなく板材１を安全に合わせることができる。

また、第１支持ユニット１１側の側端面支持機構４０と第２支持ユニット１２側の側端面支持機構４０、および、第１支持ユニット１１側のクランプ機構７０と第２支持ユニット１２側のクランプ機構７０は、それぞれ上下方向にオフセットされている。このため、各支持ユニット１１，１２の側端面支持機構４０どうし、およびクランプ機構７０どうしが、板材１を合わせる際に互いに干渉することが防止され、これによっても板材１を傷つけることなく安全に合わせることができる。

また、外周下端部支持機構６０の当接部６２は、板材１の下端部縁部における中央部の非有効領域１Ｂに当接するように構成されている。このため、第１支持ユニット１１を上昇させて下端面支持機構３０のＶ溝部材３３から板材１の下端部を抜き出した際、下端部が自重で撓むことが外周下端部支持機構６０で支持されることにより抑制される。その結果、板材１の下端部を第２支持ユニット１２側の下端面支持機構３０のＶ溝部材３３に落とし込む工程が円滑に行われ、適確に２枚の板材１を合わせることができる。

１…板材
１ａ…板材の表面
１ｂ…板材の背面
１Ａ…有効領域
１Ｂ…非有効領域
１０…基台
１１…第１支持ユニット
１２…第２支持ユニット
１５…スライド機構
１５４…回動軸
１６…傾斜機構
３０…下端面支持機構
４０…側端面支持機構
５０…外周側部支持機構
６０…外周下端部支持機構
７０…クランプ機構
８０…昇降機構
９０…吸着手段

Claims

表面の外周縁部の少なくとも一部が非有効領域とされ、その他の該外周縁部ならびに内側が有効領域とされた２枚の板材を、表面とは反対側の背面どうしを合わせた状態に保持する板材合わせ装置であって、
基台と、
この基台上に立設した状態で互いに対向して配設されるとともに、下端部が回動軸を介して互いに離接するように基台上に回動可能に支持され、それぞれの対向面側に、前記板材が背面を対向させた状態で支持される第１支持ユニットおよび第２支持ユニットと、
これら第１支持ユニットおよび第２支持ユニットを、前記回動軸を支点として回動させて傾斜させる傾斜機構と、
を備え、
前記第１支持ユニットおよび第２支持ユニットは、それぞれ、
板材の下端面を受けた状態で支持する下端面支持機構と、
板材の側端面を受けた状態で支持する側端面支持機構と、
板材の側部の前記非有効領域に当接して該非有効領域を支持する外周側部支持機構と、
板材の下端部の前記非有効領域に当接して該非有効領域を支持する外周下端部支持機構と、
板材の側部を表面側および裏面側から把持し、少なくとも表面側においては前記非有効領域に当接するクランプ機構と、
を備え、
これら第１支持ユニットおよび第２支持ユニットのうち、少なくともいずれか一方は、
前記クランプ機構を昇降させる昇降機構と、
前記基台上において他側の支持ユニットに対して離接する方向にスライドさせるスライド機構と、
を備えていることを特徴とする板材合わせ装置。
前記第１支持ユニットおよび前記第２支持ユニットのうち、少なくともいずれか一方には、前記表面側の前記非有効領域に吸着して板材を分離するための吸着手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の板材合わせ装置。
前記第１支持ユニット側の前記側端面支持機構と前記第２支持ユニット側の前記側端面支持機構、および、前記第１支持ユニット側の前記クランプ機構と前記第２支持ユニット側の前記クランプ機構は、それぞれ上下方向にオフセットされていることを特徴とする請求項１または２に記載の板材合わせ装置。
前記外周下端部支持機構は、前記下部における前記側部間の中央部の前記非有効領域に当接することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の板材合わせ装置。
前記板材は、前記表面に光吸収膜が形成された太陽電池基板であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の板材合わせ装置。