JP5860183B1 - 導電テープ貼着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】導電テープ貼着装置５において、貼着対象（１）への貼着後の導電材料３ｂの幅広化ならびに当該導電材料３ｂの貼着位置ずれを抑制または防止する。【解決手段】導電テープ貼着装置５は、引出部３０により導電テープリール２１から導電テープ３を導電材料３ｂの貼着長さに対応する長さ分だけ引き出しながら、プレカット部８により導電材料３ｂの所定位置に剥離用の切込を形成してベースブロック７１上に載せて、アーム９により貼着対象（１）の表面１ａ（または裏面１ｂ）をベースブロック７１上にそれに載せられている導電テープ３に臨ませた状態で載せて、この貼着対象（１）の裏面１ｂ（または表面１ａ）にヒートブロック７２を当接させて加熱することにより貼着対象（１）から熱硬化性の導電材料３ｂに熱を伝導して当該導電材料３ｂを表面１ａ（または裏面１ｂ）に接着させる。【選択図】図１

Description

本発明は、セパレートテープの片面に熱硬化性の導電材料が積層された導電テープを繰り出しつつ所定長さの前記導電材料を前記導電テープから剥離して板状の貼着対象に貼着する導電テープ貼着装置に関する。

従来、例えば太陽電池セルのバスバー電極および裏面電極とインターコネクタとを接続するため、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の電極と外部引き出し配線とを接続するため、あるいは電子部品をテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）に搭載するために、導電材料を用いるようにしている。

この導電材料としては、例えば異方性導電フィルム（Anisotropic Conductive Film、以下「ＡＣＦ」という）が挙げられる。このＡＣＦは、両面が粘着性を有する熱硬化性の樹脂に金属微粒子を混入した組成である。

このような導電材料を前記各種の電子部品の電極上に貼着する場合には、前記導電材料をセパレートテープ上に積層することによりテープ状にしたものを用いるようにしている。このテープ状のものを「導電テープ」と言うことにする。

そして、例えば特許文献１，２では、前記電子部品の電極上に前記導電テープのＡＣＦを熱圧着ツールで押し付けて、前記ＡＣＦをセパレートテープ上から加熱、加圧することにより前記電極に接着させるようにしている。

特許第４５８７６２４号公報 特開２０１０−２４１５６５号公報

上記特許文献１，２では、前記熱圧着ツールでＡＣＦをほぼ直接的に加熱加圧しているために、ＡＣＦが前記電子部品の電極よりも幅広に熱変形しやすくなってはみ出してしまうなど、ＡＣＦの寸法精度が著しく低下することが懸念される。

ちなみに、前記導電テープの貼着対象を太陽電池セルのバスバー電極とする場合には、前記ＡＣＦの幅広化に伴い太陽電池セルの受光面積が減少することが懸念されるなど、好ましくない。

ところで、特許文献１では、ＡＣＦをＬＣＤなどの電子部品の電極に貼着するときは、固定配置される前記液晶ディスプレイのガラス基板上に導電テープを横切るように近接配置しておいて、当該導電テープの上側に配置される熱圧着ツールを下降させて前記ガラス基板に導電テープを圧接させることによって当該導電テープのＡＣＦを前記ガラス基板に接着させるようにしており、その後、熱圧着ツールを上昇させるとともに、セパレートテープ剥離装置にて前記導電テープのセパレートテープを前記ＡＣＦから剥がすようにしている。

特許文献２では、ＡＣＦをＴＣＰなどに貼着するときは、導電テープをその下側に配置されるヒータ付加圧ツールで押し上げることによって当該導電テープよりも上側に配置される保持部に吸着保持されているＴＣＰに圧接させるようにしており、導電テープのＡＣＦをＴＣＰに接着した後は、前記ヒータ付加圧ツールを下げるとともに、離型ローラによって導電テープのセパレートテープをＡＣＦから剥離するようにしている。

このように、特許文献１，２のいずれも、ＡＣＦを貼着対象に接着した後でセパレートテープから剥離するときに、セパレートテープ剥離装置や離型ローラなどの剥離手段を用いているから、構成点数が多くなっていて設備コストが高くなっていることが懸念される。

このような事情に鑑み、本発明は、セパレートテープの片面に熱硬化性の導電材料が積層された導電テープを繰り出しつつ所定長さの前記導電材料を前記導電テープから剥離して板状の貼着対象に貼着する導電テープ貼着装置において、前記貼着対象への貼着後の導電材料の幅広化ならびに当該導電材料の貼着位置ずれを抑制または防止することを目的としている。

本発明は、セパレートテープの片面に熱硬化性の導電材料が積層された導電テープを繰り出しつつ所定長さの前記導電材料を前記導電テープから剥離して板状の貼着対象に貼着する導電テープ貼着装置であって、前記導電テープが前記貼着対象に貼着される貼着作業領域に設けられ、かつ前記導電テープが前記導電材料を上向きにした状態で載せられるベースブロックと、該導電テープが巻回された導電テープリールから導電テープを前記導電材料の貼着長さに対応する長さ分だけ間欠的に引き出す引出部と、前記引出部により前記導電テープリールから引き出された導電テープを前記ベースブロック上に該ベースブロックの斜め下から導入させるとともに、該ベースブロック上から前記導電材料剥離後のセパレートテープをベースブロックの斜め下へ引き込む案内部と、前記引出部により前記導電テープリールから引き出された導電テープを前記ベースブロックの導電テープ導入側および導電テープ送出側において該ベースブロックの背後に引っ張ることにより、当該ベースブロック上に前記導電テープを押し付けた状態で送り込む搬送部と、前記導電テープリールと前記引出部との間の導電テープにテンションを付与する付勢部と、前記ベースブロックの導電テープ導入側において前記導電テープの導電材料に剥離用の切込を形成するプレカット部と、前記貼着作業領域において前記貼着対象をその第１面を前記導電テープに臨ませた状態で前記ベースブロック上に載せるアームと、前記ベースブロック上に前記導電テープを介して載せられた前記貼着対象に対してその第２面から当接して該貼着対象を加熱し、該貼着対象からその第１面と当接している導電材料に熱を伝導させて当該導電材料を該第１面に接着させるヒートブロックとを備え、前記案内部は、前記導電テープにおいて前記ベースブロックへの導入側領域を前記ベースブロックの背後へ引っ張る導入側引張ローラと、前記導電テープにおいて前記ベースブロックからの送出側部位を前記ベースブロックの背後へ引っ張る送出側引張ローラとを含み、前記導入側引張ローラは、前記導電テープのセパレートテープ側と接する状態で当該導電テープが巻き掛けられる、ことを特徴としている。

この構成では、貼着対象を介して導電テープの導電材料を間接的に加熱する形態にしているから、従来例のように導電材料を直接的に加熱しながら加圧する形態とは異なり、導電材料が幅広化することが抑制または防止されることになる。

このような間接加熱形態にしたうえで、前記ベースブロックの導電テープにおいて導入側と送出側との両方をベースブロックの背後に引っ張るようにしているから、前記ベースブロック上の導電テープが緩みの無い状態に保たれるようになって、貼着対象に対する導電材料の貼着位置精度を高めることが可能になる。

これらの相乗作用でもって、貼着対象に可及的に幅狭な導電材料を位置ずれすることなく貼着することが可能になるなど、信頼性の向上に貢献できる。これにより、貼着対象を太陽電池セルのバスバー電極とする場合には、当該バスバー電極からの導電材料のはみ出しや位置ずれが抑制または防止されるので、太陽電池セルの受光面積が減少することを抑制または防止できるようになる。

ところで、上記のように、前記案内部を、前記導電テープにおいて前記ベースブロックへの導入側領域を前記ベースブロックの背後へ引っ張る導入側引張ローラと、前記導電テープにおいて前記ベースブロックへの送出側部位を前記ベースブロックの背後へ引っ張る送出側引張ローラとを含む構成とし、前記導入側引張ローラを、前記導電テープのセパレートテープ側と接する状態で当該導電テープが巻き掛けられる構成としている場合には、下記するような不具合を解消することができる。

つまり、上記のように前記導電テープの導電材料を上向きにしている場合、仮に、当該導電テープを前記導入側引張ローラで単純に上から下へと押し込むと、当該導電テープの導電材料が前記導入側引張ローラの外周面に接触することになるので、導電材料の粘着性によって前記導入側引張ローラの外周面に引っ付くことになるなど、当該導電テープを送りにくくなるという不具合が懸念される。

上記構成では、導電テープのセパレートテープを前記導入側引張ローラの外周面に接触させるようにしているから、導電テープを抵抗少なく搬送することが可能になる。このように、上記不具合を解消できるようになる。

次に、本発明の導電テープ貼着装置の好ましい構成例について説明する。前記案内部は、前記導電テープリールの導電テープ送出側に配置されて前記導電テープの引き出し過程における導電テープの緩みを規制するダンサローラと、前記ダンサローラの動きのバランスをとるための錘とを含み、この錘が前記付勢部とされる、構成とすることができる。

ここでは、前記搬送部に含まれる構成を明らかにしたうえで、付勢部の一例を明らかにしている。

また、前記アームは、さらに、前記第１面に前記導電材料を貼着した前記貼着対象を前記貼着作業領域から離れた位置に移動して反転するとともに、当該貼着対象の第２面を前記ベースブロック上の導電テープに臨ませた状態で当該ベースブロック上に載せるように動作する、構成とすることができる。

この構成では、板状の貼着対象の第１面だけでなく、その反対側の第２面にも導電材料を貼着することを可能に構成していて、第２面に導電材料を貼着する際には前記アームで貼着対象を反転するだけの簡単な動作を追加するだけで、それ以外の動作は前記貼着対象の第１面に対する導電材料の貼着動作と同様になっている。

また、本発明に係る導電テープ貼着装置は、前記引出部の動作、前記プレカット部の動作、前記アームの動作ならびに前記ヒートブロックの動作をそれぞれ制御する制御部を備え、前記制御部は、前記引出部により前記導電テープリールから導電テープを前記導電材料の長さに対応する長さ分だけ引き出しながら、前記プレカット部により前記導電テープの所定位置に剥離用の切込を形成して前記ベースブロック上での前記導電テープの配置領域を変更する処理と、前記アームにより前記貼着対象の第１面を前記ベースブロック上にそれに載せられている前記導電テープの導電材料に臨ませた状態で載せる処理と、前記ヒートブロックを前記貼着対象の第２面に当接させて加熱することにより前記貼着対象から前記導電材料に熱を伝導して当該導電材料を前記第１面に接着させる処理とを行う、ことを特徴としている。

ここでは、貼着対象に対する導電材料の貼着作業を制御部によって各構成要素（前記引出部、前記プレカット部、前記アームならびに前記ヒートブロック）を制御することにより制御することを明らかにしている。

また、前記制御部は、前記接着させる処理の後、前記アームによりそれに保持している前記貼着対象において前記導電テープ導入側部位を徐々に持ち上げて傾斜姿勢にしてから前記導電テープ送出側部位を持ち上げて水平姿勢にすることにより、前記第１面に接着された導電材料を前記導電テープのセパレートテープから剥離する処理をさらに行う、構成とすることができる。

この構成では、ベースブロック上でテンションが付与されている導電テープの導電材料が接着された貼着対象をその導電テープ導入側部位から徐々に持ち上げるようにしているから、仮にベースブロック上の貼着対象を導電テープと平行な姿勢のまま一気に持ち上げるようにする場合に比べると、前記貼着対象に接着された導電材料がベースブロック上の導電テープのセパレートテープから簡単かつ綺麗に剥離するようになる。

つまり、貼着対象に接着された導電材料の長手方向一端および他端が捲れ上がることが無くなるので、前記導電材料の貼着状態の信頼性向上を図ることができる他、従来例のような剥離手段を用いる必要が無くなるから、導電テープ貼着装置の構成簡素化ならびに設備コストの低減化を図ることができるようになる。その結果として、後のインターコネクタの接着工程が良好に行えるようになる。

また、前記制御部は、前記剥離する処理の後、前記アームによりそれが保持している前記貼着対象を前記ベースブロックから遠ざけるように後退させてから、当該貼着対象を反転させる処理と、前記後退させた状態のまま、前記引出部により前記導電テープリールから導電テープを前記導電材料の長さに対応する長さ分だけ引き出しながら、前記プレカット部により前記導電テープの所定位置に剥離用の切込を形成する処理と、前記アームによりそれが保持している前記貼着対象をその第２面を前記ベースブロック上にそれに載せられている前記導電テープの導電材料に臨ませた状態で載せる処理と、前記ヒートブロックを前記貼着対象の第１面に当接させて加熱することにより前記貼着対象から前記導電材料に熱を伝導して当該導電材料を前記第２面に接着させる処理とをさらに行う、構成にすることができる。

この構成では、板状の貼着対象の第１面だけでなく、その反対側の第２面にも導電材料を貼着することを可能に構成していて、第２面に導電材料を貼着する際にはアームで貼着対象を反転するだけの簡単な動作を追加するだけで、それ以外の動作は前記貼着対象の第１面に対する導電材料の貼着動作と同様になっているから、前記制御部による制御プログラムを比較的簡単に設計できるようになるなど、設備コストの上昇を抑制するうえで有利となる。

また、前記制御部は、前記接着させる処理の後、前記アームによりそれに保持している前記貼着対象において前記導電テープ導入側部位を徐々に持ち上げて傾斜姿勢にしてから前記導電テープ送出側部位を持ち上げて水平姿勢にすることにより、前記第２面に接着された導電材料を前記導電テープのセパレートテープから剥離する処理をさらに行う、構成にすることができる。

この構成では、ベースブロック上でテンションが付与されている導電テープの導電材料が接着された貼着対象をその導電テープ導入側部位から徐々に持ち上げるようにしているから、仮にベースブロック上の貼着対象を導電テープと平行な姿勢のまま一気に持ち上げるようにする場合に比べると、前記貼着対象に接着された導電材料がベースブロック上の導電テープのセパレートテープから簡単かつ綺麗に剥離するようになる。

つまり、貼着対象に接着された導電材料の長手方向一端および他端が捲れ上がることが無くなるので、前記導電材料の貼着状態の信頼性向上を図ることができる他、従来例のような剥離手段を用いる必要が無くなるから、構成の簡素化ならびに設備コストの低減化を図ることができるようになる。その結果として、後のインターコネクタの接着工程が良好に行えるようになる。

本発明に係る導電テープ貼着装置は、貼着対象への貼着後の導電材料の幅広化ならびに当該導電材料の貼着位置ずれを抑制または防止することができる。そのため、貼着対象を太陽電池セルのバスバー電極とする場合には、太陽電池セルの受光面積が減少することを抑制または防止できるようになる。

本発明に係る導電テープ貼着装置の一実施形態で、その全体を示す正面図である。 図１の導電テープ貼着装置の上面図である。 図１の導電テープ貼着装置の側面図である。 ベースブロックとヒートブロックとチャックとの相対的な位置関係を示す斜視図である。 ベースブロック上の太陽電池セルにヒートブロックを当接させた状態を示す図である。 導電テープの貼着作業を説明するための図である。 図６Ａの続きを説明するための図である。 導電テープの引き出し動作および送り出し動作を説明するための図で、（ａ）は引き出し動作を、また（ｂ）は送り出し動作をそれぞれ示している。 太陽電池モジュールの構成を説明するための図である。

以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

図１から図８に、本発明の一実施形態を示している。本発明に係る導電テープ貼着装置の説明に先立ち、導電テープの貼着対象の一例とする太陽電池セル１の構成を説明する。

太陽電池セル１は、図４に示すように、表面１ａに３本のバスバー電極１ｃが設けられており、図８に示すように、裏面１ｂに全面を覆う裏面電極１ｄが設けられている。

なお、この実施形態では、太陽電池セル１の表面１ａが特許請求の範囲の「第１面」に相当し、裏面１ｂが特許請求の範囲の「第２面」に相当している。

この太陽電池セル１の複数は、図８に示すように、横並びに配置された状態で、インターコネクタ２を介して直列に接続されることにより、太陽電池モジュールとして構築される。

太陽電池セル１のバスバー電極１ｃとインターコネクタ２とを接続するため、ならびに太陽電池セル１の裏面電極１ｄとインターコネクタ２とを接続するために、導電テープ３が用いられる。

この導電テープ３は、セパレートテープ３ａ上に導電材料３ｂを積層した構成になっている。導電材料３ｂは、例えば異方性導電フィルム（Anisotropic Conductive Film、以下「ＡＣＦ」という）あるいは導電フィルム（Conductive Film、以下「ＣＦ」という）が挙げられる。この導電材料３ｂは、両面が粘着性を有する熱硬化性の樹脂に金属微粒子を混入した組成であって、若干の粘着性を有している。

次に、導電テープ貼着装置５の構成について説明する。

導電テープ貼着装置５は、太陽電池セル１の３つのバスバー電極１ｃならびに裏面電極１ｄにそれぞれ３本の導電材料３ｂを貼着するためのものであって、導電テープ３の搬送部６、貼着作業部７、プレカット部８、ロボットハンドなどのアーム９、制御部１０などを備えている。

搬送部６は、送出部２０と、引出部３０と、案内部（４１〜４８）とを備えている。

送出部２０は、３つの導電テープリール２１、３つの送り出しモータ２２、３つのダンサローラ２３などを含む構成であって、各導電テープリール２１から導電テープ３を所定長さずつ間欠的に送り出すためのものである。

３つの導電テープリール２１は、それぞれ所定長さの導電テープ３が巻回されたものであって、３つの送り出しモータ２２によって個別に一方向に回転駆動される。

３つのダンサローラ２３は、それぞれスイングレバー２４の先端に回転自在に支持されており、導電テープリール２１の導電テープ３引出側に配置されている。このダンサローラ２３は、導電テープ３の引き出し動作時における導電テープ３の緩みを規制するとともに、導電テープリール２１から引き出される導電テープ３の送出方向を上向きに変えるように案内する。

このダンサローラ２３のスイングレバー２４の基端側には、ダンサローラ２３の動きのバランスをとるための錘２５が取り付けられている。この錘２５は、導電テープ３全体にその緩みを抑制するための引っ張り力を付与するようにも機能するものであって、特許請求の範囲に記載している「付勢部」に相当している。

引出部３０は、３つの固定クランパ３１、３つの可動クランパ３２、３つのアクチュエータ３３、導電テープ３の回収ボックス３４などを含む構成であって、各導電テープリール２１から導電テープ３を所定長さずつ引き出すためのものである。

固定クランパ３１は、鉛直方向の所定位置に固定配置されており、導電テープ３の動きを停止させる場合に導電テープ３を掴む状態とされる一方、導電テープ３の動きを許容する場合に導電テープ３から離隔する状態とされる。

可動クランパ３２は、鉛直方向上下にスライド可能に配置されており、導電テープ３を引き出すときに導電テープ３を掴んで下降させられる一方、導電テープ３を所定長さだけ引き出すと導電テープ３から離隔されて上昇させられる。

アクチュエータ３３は、可動クランパ３２を鉛直方向上下に昇降させるものであって、例えば不図示のモータおよびボールねじ機構により構成される。

案内部（符号省略）は、送出部２０と引出部３０との間において３本の導電テープ３をそれぞれ水平方向に案内するものであって、図１から図３に示すように、導入側方向転換ローラ４１，送出側方向転換ローラ４２、導入側水平保持ローラ４３、送出側水平保持ローラ４４、導入側引張ローラ４５、送出側引張ローラ４６、導入側引張起点ローラ４７、巻き付け角調整ローラ４８をそれぞれ３つずつ備えている。

導入側方向転換ローラ４１は、ダンサローラ２３から上向きに送出される導電テープ３の送出方向を水平方向に変えるように案内するために設けられている。

送出側方向転換ローラ４２は、ベースブロック７１から送出される導電テープ３の送出方向を下向きつまり回収ボックス３４へ向けるように案内するために設けられている。

導入側水平保持ローラ４３は、ベースブロック７１の導電テープ３導入側に配置されており、ベースブロック７１と同一高さ位置に配置されている。

送出側水平保持ローラ４４は、ベースブロック７１の導電テープ３送出側に配置されており、ベースブロック７１と同一高さ位置に配置されている。

導入側引張ローラ４５は、ベースブロック７１の導電テープ３導入側で当該ベースブロック７１よりも下側に配置されており、導電材料３ｂを上向きにした姿勢で水平方向に案内される導電テープ３においてベースブロック７１の導入側部位をベースブロック７１の背後（下側）へ斜めに引っ張ってから導電材料３ｂを上向きにしたままの状態でベースブロック７１に斜め上向きに導入させるために設けられている。

送出側引張ローラ４６は、ベースブロック７１の導電テープ３送出側で当該ベースブロック７１よりも下側に配置されており、ベースブロック７１から送出される導電テープ３をベースブロック７１の背後（下側）へ斜めに引っ張るために設けられている。

導入側引張起点ローラ４７は、ベースブロック７１よりも導入側方向転換ローラ４１寄りに配置されており、水平に案内される導電テープ３を導入側引張ローラ４５へ向けて引っ張る角度を調整するために設けられている。

巻き付け角調整ローラ４８は、ベースブロック７１の導電テープ３導入側で当該ベースブロック７１よりも下側に配置されており、導入側引張ローラ４５に対する導電テープ３の巻き付け角度を調整するために設けられている。

このように、２つの水平保持ローラ４３，４４および２つの引張ローラ４５，４６によってベースブロック７１の導電テープ３導入側と導電テープ３送出側とをベースブロック７１の背後（下側）へ引っ張る形態にしているのは、導電テープ３の導電材料３ｂを太陽電池セル１に貼着した後でセパレートテープ３ａから剥離する際に従来例のような剥離手段を用いることなく簡単かつ綺麗に剥離可能とするためである。

ところで、前記水平方向に案内される導電テープ３はその導電材料３ｂが上側に配置されているので、仮に、当該導電テープ３を導入側引張ローラ４５で単純に上から下へと押し込むと、当該導電テープ３の導電材料３ｂが導入側引張ローラ４５の外周面に接触することになるので、導電材料３ｂの粘着性によって導入側引張ローラ４５の外周面に引っ付くことになるなど、当該導電テープ３を送りにくくなる。

このような不具合を解消するために、この実施形態では、導電テープ３のセパレートテープ３ａを導入側引張ローラ４５の外周面に接する状態で巻き掛けるように工夫しているから、導電テープ３を抵抗少なく送ることが可能になっている。

具体的に、図１に示すように、前記水平方向に案内される導電テープ３を斜め下向きに引き下げてから導入側引張ローラ４５の外周面においてベースブロック７１寄りの半円領域（図１では右半円領域）にセパレートテープ３ａを接する状態で巻き掛け、さらに、前記のように巻き掛けられる導電テープ３を導入側引張ローラ４５の外周面において残り半円領域（図１では左半円領域）にも巻き掛けてから前記斜め下向きに引き下げられる導電テープ３と交差してベースブロック７１上へ斜め上向きに送出させるようにしている。

例えば図１において、導電テープ３を右側に水平方向に案内する場合において、当該導電テープ３の下側に配置されるローラ（例えば導入側水平保持ローラ４３、導入側引張起点ローラ４７，巻き付け角調整ローラ４８）は時計回り方向に回転し、導電テープ３の上側に単純に配置されるローラは反時計回り方向に回転する。しかしながら、導入側引張ローラ４５は、導電テープ３の上側に配置されるものの、当該導入側引張ローラ４５に対する導電テープ３の巻き掛け形態を上記のように特定していれば、当該巻き掛け形態にしない場合と反対方向つまり時計回り方向に回転するようになる。

貼着作業部７は、図１から図４に示すように、ベースブロック７１、ヒートブロック７２、アクチュエータ７３などを含む。なお、図２では、ヒートブロック７２およびアクチュエータ７３の図示を省略している。

ベースブロック７１は、導電テープ３の貼着対象となる太陽電池セル１のバスバー電極１ｃの数（この実施形態では３本）に対応して３つの帯状部材からなり、それぞれが「川」の字状に横並びに配置されている。

このベースブロック７１の上面には、搬送部６によって水平方向に案内される導電テープ３の所定領域に配置され、かつ当該導電テープ３が導電材料３ｂを上向きにした状態で載せられるようになっている。

ヒートブロック７２は、ベースブロック７１に対応して３つの帯状部材の内部に不図示のヒータを内蔵した構成とされており、それぞれが昇降ヘッド７４の下面に「川」の字状に横並びに配置されて固定されている。

このヒートブロック７２は、ベースブロック７１上に載せられる太陽電池セル１の被貼着面（表面１ａまたは裏面１ｂ）と反対側の面（裏面１ｂまたは表面１ａ）に当接させられて当該太陽電池セル１を加熱するものである。なお、ヒートブロック７２の下面には、太陽電池セル１の表面１ａに先に貼着した導電テープ３の導電材料３ｂとの干渉を避けるための溝７５（図４および図５参照）が設けられている。

アクチュエータ７３は、昇降ヘッド７４と共にヒートブロック７２を鉛直方向上下に昇降させるものであって、例えば上下動エアシリンダとされる。

プレカット部８は、ベースブロック７１よりも導電テープ３の導入側に配置されており、３本の導電テープ３のセパレートテープ３ａ上の導電材料３ｂのみに剥離用の切込をそれぞれ形成するものである。

アーム９は、導電テープ３が載せられたベースブロック７１上に貼着対象としての太陽電池セル１の被貼着面（表面１ａまたは裏面１ｂ）を下向きにした状態で載せるものであって、多方向に自在に動作可能な多関節構造になっている。

このアーム９の先端には、太陽電池セル１を保持するためのチャック９１が取り付けられている。

このチャック９１は、太陽電池セル１を例えば不図示の吸引源の吸引力を利用して保持するものであって、図５に示すように、３つの帯状部材からなるベースブロック７１との干渉を回避するために２本のバーで構成されている。

このアーム９の動きは、簡易に図示している駆動系９２を介して制御部１０により制御されるようになっている。

制御部１０は、可動クランパ３２のアクチュエータ３３、導電テープリールの送り出しモータ２２、プレカット部８の駆動系（図示省略）、ヒートブロック７２のアクチュエータ７３ならびにアーム９の駆動系９２の各動作を制御することによって、導電テープリール２１から導電テープ３を導電材料３ｂの貼着長さに対応する長さ分だけ引き出しながら、導電テープ３の所定位置に剥離用の切込を形成してベースブロック７１上での導電テープ３の配置領域を変更する処理と、ベースブロック７１上にそれに載せられている導電テープ３に太陽電池セル１の表面１ａ（または裏面１ｂ）を臨ませるように下向きにした状態で載せる処理と、ヒートブロック７２を裏面１ｂ（または表面１ａ）に当接させて加熱することにより太陽電池セル１から導電材料３ｂに熱を伝導して当該導電材料３ｂを太陽電池セル１の被貼着面に接着させる処理とを行う。

次に、導電テープ貼着装置５による貼着作業を説明する。

第１工程では、図４に示すように、所定位置に配置されている太陽電池セル１をアーム９のチャック９１で保持し、ベースブロック７１上に搬送して載せる。

このとき、太陽電池セル１は、表面１ａを下向きにした状態にされていて、チャック９１は太陽電池セル１の裏面１ｂを吸着して保持するようになっている。そして、アーム９の動きは、予め、ベースブロック７１上に載せられている導電テープ３に太陽電池セル１のバスバー電極１ｃを合致させて臨ませる状態にするようにテーチング処理を行うことによって自動化されている。

第２工程では、図５および図６Ａの（ａ）に示すように、ヒートブロック７２を下降させてベースブロック７１上の太陽電池セル１に所定時間だけ所定圧力で当接させることにより、太陽電池セル１を加熱する。

これにより、太陽電池セル１の熱が導電テープ３の導電材料３ｂに伝導されることになって、この導電材料３ｂが太陽電池セル１のバスバー電極１ｃに接着されることになる。つまり、この工程では、導電テープ３の導電材料３ｂを間接的に加熱しているのである。このときの加熱温度は、導電材料３ｂが完全硬化する温度よりも低い温度とされ、また、前記当接圧力も軽く押さえる程度とする。

なお、この工程での加熱は「予備加熱」と言うべきものであり、後で複数の太陽電池セル１どうしをインターコネクタ２で接続するときに、インターコネクタ２を導電材料３ｂに接続するために行う加熱作業を「本加熱」と言うことにする。

第３工程では、太陽電池セル１をベースブロック７１上から取り出す。具体的に、図６Ａの（ｂ）に示すように、ヒートブロック７２を上昇させてから、図６Ａの（ｃ）に示すように、まず、アーム９でチャック９１の先端側（ベースブロック７１において導電テープ３の導入側）のみを持ち上げて太陽電池セル１を傾斜姿勢にしてから、図６Ａの（ｄ）に示すように、アーム９でチャック９１の付け根側を持ち上げて太陽電池セル１を水平姿勢にする。

なお、導電テープ３は、常時において、ダンサローラ２３および錘２５によって緩みの無い状態にされているので、このことと前記アーム９による剥離動作との相乗作用によって、太陽電池セル１に貼着した導電材料３ｂがセパレートテープ３ａから簡単かつ綺麗に剥離しやすくなる一方で、太陽電池セル１から導電材料３ｂが剥離しにくくなる。

第４工程では、太陽電池セル１の裏面電極１ｄに導電テープ３を貼着する。具体的に、図６Ｂの（ｅ）に示すように、上記水平姿勢にした太陽電池セル１をベースブロック７１上から遠ざけるように水平方向に後退させて退避位置に移動させてから、当該退避位置においてアーム９により太陽電池セル１を反転させて太陽電池セル１の裏面電極１ｄを下向きにする。

第５工程では、上記第１工程と同様、前記退避位置に配置させた太陽電池セル１をアーム９でベースブロック７１上に搬送して載せる。このとき、太陽電池セル１の表面１ａが上向きになっているので、この表面１ａをチャック９１で吸着して保持するようになる。

第６工程では、上記第２工程と同様、図６Ｂの（ｆ）に示すように、ヒートブロック７２を下降させてベースブロック７１上の太陽電池セル１に所定時間にわたって所定圧力で当接させることにより、太陽電池セル１を加熱する。

これにより、太陽電池セル１の熱が導電テープ３の導電材料３ｂに伝導されることになって、この導電材料３ｂが太陽電池セル１のバスバー電極１ｃに接着されることになる。つまり、この工程では、導電テープ３の導電材料３ｂを間接的に加熱しているのである。このときの加熱温度は、導電材料３ｂが完全硬化する温度よりも低い温度とされ、また、前記当接圧力も軽く押さえる程度とする。しかも、この状態では、図示していないが、上記第１〜第３工程によってバスバー電極１ｃ上に貼着した表側の導電材料３ｂが、ヒートブロック７２の下面に設けてある溝７５内に入り込むことになるので、この表側の導電材料３ｂに対してはヒートブロック７２からの熱や押圧力が伝達されなくなる。

第７工程では、太陽電池セル１をベースブロック７１上から取り出す。具体的に、図６Ｂの（ｇ）に示すように、ヒートブロック７２を上昇させてから、図６Ｂの（ｈ）に示すように、まず、アーム９でチャック９１の先端側（ベースブロック７１において導電テープ３の導入側）のみを徐々に持ち上げて太陽電池セル１を傾斜姿勢にし、その後、図示していないが、アーム９でチャック９１の付け根側を持ち上げて太陽電池セル１を水平姿勢にし、ベースブロック７１上から遠ざけるように水平方向に後退させつつ適宜の保管場所に搬送する。

このようにして、１枚の太陽電池セル１の表面側のバスバー電極１ｃと裏面電極１ｄとにそれぞれ導電材料３ｂを貼着すると、上記第１〜第７工程と同様、所定位置に配置されている新たな太陽電池セル１に導電材料３ｂを貼着する作業を行う。

そして、前記新たな太陽電池セル１をベースブロック７１上に搬送するまでの間に、導電テープ３を引出部３０で導電材料３ｂの貼着長さに対応する長さ分だけ引き出しながら送出部２０から送り出すとともに、送り出される導電テープ３の導電材料３ｂの所定位置にプレカット部８で剥離用の切込を形成する。

ここで、図７を参照して、導電テープ３の引き出し動作および送り出し動作を詳細に説明する。

まず、引き出し動作として、引出部３０の３つの可動クランパ３２を閉じることにより３本の導電テープ３を挟持する状態にしてから３つの固定クランパ３１を開くことにより各導電テープ３を離隔する状態に切り換えた後、図７（ａ）に示すように、当該各可動クランパ３２をアクチュエータ３３により所定ストロークだけ下降させる。

これにより、送出部２０の３つのダンサローラ２３がそれぞれ引き上げられることになって、その引き上げられる距離分について導電テープ３が引出部３０に引き下げられる。その過程において、プレカット部８に備える不図示の切断刃で導電テープ３の導電材料３ｂの所定位置に剥離用の切込を形成する。

次に、送り出し動作として、引出部３０の３つの固定クランパ３１を閉じることにより各導電テープ３を挟持する状態にしてから３つの可動クランパ３２を開くことにより３本の導電テープ３を離隔する状態に切り換えた後、図７（ｂ）に示すように、前記各可動クランパ３２をアクチュエータ３３により所定ストロークだけ上昇させる。

引き続き、３つの送り出しモータ２２を駆動することにより３つの導電テープリール２１をそれぞれ回転させる。これにより、当該各導電テープリール２１から導電テープ３がそれぞれ所定長さだけ送り出されることになる。その際、３つのダンサローラ２３が錘２５の作用でもって下降することになるので、前記したように各導電テープリール２１からそれぞれ送り出される導電テープ３が緩むことが防止される。

以上説明したように、本発明を適用した実施形態では、貼着対象としての太陽電池セル１を介して導電テープ３の導電材料３ｂを間接的に加熱する形態にしているから、従来例のように導電材料を直接的に加熱しながら加圧する形態とは異なり、導電材料３ｂが幅広化することが抑制または防止されることになる。

このような間接加熱形態にしたうえで、ベースブロック７１上の導電テープ３において導電テープ３の導入側と送出側との両方をベースブロック７１の背後へ引っ張るようにしているから、ベースブロック７１上の導電テープ３を緩みの無い状態に保つことが可能になって、太陽電池セル１に対する導電材料３ｂの貼着位置精度を高めることが可能になる。

これらの相乗作用でもって、太陽電池セル１に可及的に幅狭な導電材料３ｂを位置ずれすることなく貼着することが可能になるなど、信頼性の向上に貢献できる。これにより、貼着対象を太陽電池セル１のバスバー電極１ｃとする場合には、当該バスバー電極１ｃからの導電材料３ｂのはみ出しや位置ずれが抑制または防止されるので、太陽電池セル１の受光面積が減少することを抑制または防止できるようになる。

また、本発明を適用した実施形態の導電テープ貼着装置５は、ベースブロック７１上でテンションが付与されている導電テープ３の導電材料３ｂが接着された太陽電池セル１をその導電テープ３導入側部位から徐々に持ち上げるようにしているから、仮にベースブロック７１上の太陽電池セル１を導電テープ３と平行な姿勢のまま一気に持ち上げるようにする場合に比べると、太陽電池セル１に接着された導電材料３ｂがベースブロック７１上の導電テープ３のセパレートテープ３ａから簡単かつ綺麗に剥離するようになる。

つまり、太陽電池セル１に接着される導電材料３ｂの長手方向一端および他端が捲れ上がることが無くなるので、導電材料３ｂの貼着状態の信頼性向上を図ることができる他、従来例のような剥離手段を用いる必要が無くなるから、構成の簡素化ならびに設備コストの低減化を図ることができるようになる。その結果として、後のインターコネクタ２の接着工程が良好に行えるようになる。

特に、この実施形態では、太陽電池セル１の表面１ａだけでなく、その裏面１ｂにも導電材料３ｂを貼着することを可能に構成していて、裏面１ｂに導電材料３ｂを貼着する際にはアーム９で太陽電池セル１を反転するだけの簡単な動作を追加するだけで、それ以外の動作は太陽電池セル１の表面１ａに対する導電材料３ｂの貼着動作と同様になっているとともに、ヒートブロック７２に溝７５を設けることによって先に表面１ａに貼着した導電材料３ｂを後の貼着作業時にヒートブロック７２で加熱しないように工夫しているから、制御部１０による制御プログラムを比較的簡単に設計できるようになるなど、設備コストの上昇を抑制するうえで有利となる。

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。

（１）上記実施形態では、プレカット部８により導電テープ３の導電材料３ｂに剥離用の切込を形成する例を挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。例えば導電材料３ｂの所定長さ毎の位置に予め剥離用の切込を形成したような導電テープ３を用いる場合にはプレカット部８を排除することができる。

（２）上記実施形態では、貼着対象を太陽電池セル１とする場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、貼着対象としては例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）あるいはテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）などの電子部品とすることが可能である。その場合には、片面のみに導電材料３ｂを貼着するだけで済むこともある。

（３）上記実施形態では、太陽電池セル１の表面１ａ側と裏面１ｂ側との両方に導電材料３ｂを貼着するとともに、裏面１ｂ側に導電材料３ｂを貼着するときに太陽電池セル１を後退させた退避位置で反転させるようにした例を挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。

例えばベースブロック７１とそれとは別のベースブロックとを横並びに配置しておき、ベースブロック１側で太陽電池セル１の表面１ａ側に導電材料３ｂを貼着した後で、太陽電池セル１を横向きにひっくり返しながら前記横に位置するベースブロックに載せるようにしてから太陽電池セル１の裏面１ｂ側に導電材料３ｂを貼着する形態にすることも可能である。このようにした場合には、３本の導電テープ３の搬送ラインが２ユニット必要になるものの、各搬送ラインの導電テープ３の消費量が１つの搬送ラインで行う場合に比べて少なくなるので、各搬送ラインの導電テープリール２１の交換頻度を少なくできるようになる。

本発明は、セパレートテープの片面に熱硬化性の導電材料が積層された導電テープを繰り出しつつ所定長さの前記導電材料を前記導電テープから剥離して板状の貼着対象に貼着する導電テープ貼着装置に好適に利用することが可能である。

１ 太陽電池セル
１ａ 表面
１ｂ 裏面
１ｃ バスバー電極
１ｄ 裏面電極
２ インターコネクタ
３ 導電テープ
３ａ セパレートテープ
３ｂ 導電材料
５ 導電テープ貼着装置
６ 搬送部
２０ 送出部
２１ 導電テープリール
２２ 送り出しモータ
２３ ダンサローラ
２４ スイングレバー
２５ 錘（付勢部）
３０ 引出部
３１ 固定クランパ
３２ 可動クランパ
３３ アクチュエータ
３４ 回収ボックス
４１ 導入側方向転換用ローラ
４２ 送出側方向転換用ローラ
４３ 導入側水平保持ローラ
４４ 送出側水平保持ローラ
４５ 導入側引張ローラ
４６ 送出側引張ローラ
４７ 導入側引張起点ローラ
４８ 巻き付け角調整ローラ
７ 貼着作業部
７１ ベースブロック
７２ ヒートブロック
７３ アクチュエータ
７４ 昇降ヘッド
７５ ヒートブロックの溝
８ プレカット部
９ アーム
９１ チャック
９２ 駆動系
１０ 制御部

Claims (7)

1. セパレートテープの片面に熱硬化性の導電材料が積層された導電テープを繰り出しつつ所定長さの前記導電材料を前記導電テープから剥離して板状の貼着対象に貼着する導電テープ貼着装置であって、
   前記導電テープが前記貼着対象に貼着される貼着作業領域に設けられ、かつ前記導電テープが前記導電材料を上向きにした状態で載せられるベースブロックと、
   該導電テープが巻回された導電テープリールから導電テープを前記導電材料の貼着長さに対応する長さ分だけ間欠的に引き出す引出部と、
   前記引出部により前記導電テープリールから引き出された導電テープを前記ベースブロック上に該ベースブロックの斜め下から導入させるとともに、該ベースブロック上から前記導電材料剥離後のセパレートテープをベースブロックの斜め下へ引き込む案内部と、
   前記引出部により前記導電テープリールから引き出された導電テープを前記ベースブロックの導電テープ導入側および導電テープ送出側において該ベースブロックの背後に引っ張ることにより、当該ベースブロック上に前記導電テープを押し付けた状態で送り込む搬送部と、
   前記導電テープリールと前記引出部との間の導電テープにテンションを付与する付勢部と、
   前記ベースブロックの導電テープ導入側において前記導電テープの導電材料に剥離用の切込を形成するプレカット部と、
   前記貼着作業領域において前記貼着対象をその第１面を前記導電テープに臨ませた状態で前記ベースブロック上に載せるアームと、
   前記ベースブロック上に前記導電テープを介して載せられた前記貼着対象に対してその第２面から当接して該貼着対象を加熱し、該貼着対象からその第１面と当接している導電材料に熱を伝導させて当該導電材料を該第１面に接着させるヒートブロックと、を備え、
   前記案内部は、前記導電テープにおいて前記ベースブロックへの導入側領域を前記ベースブロックの背後へ引っ張る導入側引張ローラと、前記導電テープにおいて前記ベースブロックからの送出側部位を前記ベースブロックの背後へ引っ張る送出側引張ローラとを含み、
   前記導入側引張ローラは、前記導電テープのセパレートテープ側と接する状態で当該導電テープが巻き掛けられる、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。
2. 請求項１に記載の導電テープ貼着装置において、
   前記案内部は、前記導電テープリールの導電テープ送出側に配置されて前記導電テープの引き出し過程における導電テープの緩みを規制するダンサローラと、前記ダンサローラの動きのバランスをとるための錘とを含み、この錘が前記付勢部とされる、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。
3. 請求項１または２に記載の導電テープ貼着装置において、
   前記アームは、さらに、前記第１面に前記導電材料を貼着した前記貼着対象を前記貼着作業領域から離れた位置に移動して反転するとともに、当該貼着対象の第２面を前記ベースブロック上の導電テープに臨ませた状態で当該ベースブロック上に載せるように動作する、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の導電テープ貼着装置において、
   前記引出部の動作、前記プレカット部の動作、前記アームの動作ならびに前記ヒートブロックの動作をそれぞれ制御する制御部を備え、
   前記制御部は、前記引出部により前記導電テープリールから導電テープを前記導電材料の長さに対応する長さ分だけ引き出しながら、前記プレカット部により前記導電テープの所定位置に剥離用の切込を形成して前記ベースブロック上での前記導電テープの配置領域を変更する処理と、
   前記アームにより前記貼着対象の第１面を前記ベースブロック上にそれに載せられている前記導電テープの導電材料に臨ませた状態で載せる処理と、
   前記ヒートブロックを前記貼着対象の第２面に当接させて加熱することにより前記貼着対象から前記導電材料に熱を伝導して当該導電材料を前記第１面に接着させる処理とを行う、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。
5. 請求項４に記載の導電テープ貼着装置において、
   前記制御部は、前記接着させる処理の後、前記アームによりそれに保持している前記貼着対象において前記導電テープ導入側部位を徐々に持ち上げて傾斜姿勢にしてから前記導電テープ送出側部位を持ち上げて水平姿勢にすることにより、前記第１面に接着された導電材料を前記導電テープのセパレートテープから剥離する処理をさらに行う、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。
6. 請求項５に記載の導電テープ貼着装置において、
   前記制御部は、前記剥離する処理の後、前記アームによりそれが保持している前記貼着対象を前記ベースブロックから遠ざけるように後退させてから、当該貼着対象を反転させる処理と、
   前記後退させた状態のまま、前記引出部により前記導電テープリールから導電テープを前記導電材料の長さに対応する長さ分だけ引き出しながら、前記プレカット部により前記導電テープの所定位置に剥離用の切込を形成する処理と、
   前記アームによりそれが保持している前記貼着対象をその第２面を前記ベースブロック上にそれに載せられている前記導電テープの導電材料に臨ませた状態で載せる処理と、
   前記ヒートブロックを前記貼着対象の第１面に当接させて加熱することにより前記貼着対象から前記導電材料に熱を伝導して当該導電材料を前記第２面に接着させる処理とをさらに行う、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。
7. 請求項６に記載の導電テープ貼着装置において、
   前記制御部は、前記接着させる処理の後、前記アームによりそれに保持している前記貼着対象において前記導電テープ導入側部位を徐々に持ち上げて傾斜姿勢にしてから前記導電テープ送出側部位を持ち上げて水平姿勢にすることにより、前記第２面に接着された導電材料を前記導電テープのセパレートテープから剥離する処理をさらに行う、ことを特徴とする導電テープ貼着装置。

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