JPH06196742A

JPH06196742A - 太陽電池モジュール

Info

Publication number: JPH06196742A
Application number: JP4343015A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Kataoka; 一郎片岡; Soichiro Kawakami; 総一郎川上; Masahiro Mori; 昌宏森
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 1994-07-15

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】本発明は、難燃性でしかも耐候性に優れた太
陽電池モジュールを提供することを目的とする。【構成】太陽電池モジュールの被覆材１０３を、溶剤
可溶型フッ素樹脂を配合した有機樹脂から成るようにし
たので、該被覆材１０３は、充填材あるいは接着剤とし
て機能し、また、フッ素樹脂の性質である難燃性、耐候
性を誘引でき、太陽電池モジュール全体の難燃性、耐候
性の向上に寄与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池モジュールに
係わり、特に、導電性基体上に光変換部材としての半導
体光活性層と透明導電層が形成された太陽電池モジュー
ルの表面被覆に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、太陽電池は、比較的、低コストで
大面積化が可能である薄膜結晶シリコン太陽電池、化合
物半導体太陽電池、アモルファスシリコン系太陽電池等
が汎用されており、そのうち、導体金属基体上にシリコ
ンを堆積し、その上に透明導電層を形成したアモルファ
スシリコン系太陽電池は、軽量でしかも耐衝撃性、可撓
性に富んでいるので、今後の太陽電池モジュール形態と
して開発研究が行われているが、導体金属基体上にシリ
コンを堆積するものはガラス基板上に堆積するものに比
べて太陽電池保護の必要性が大きく、このため光入射側
表面を透明な被覆材で覆う手段が必要となる。

【０００３】かかる被覆材の材質の一つとしては、典型
的にはＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）が用いら
れてきた。その理由の第１は、傷付き易い太陽電池表面
を保護できる（耐スクラッチ性）他、外的衝撃を受けた
際にその衝撃を吸収でき太陽電池素子自体や電気的接続
部に損傷が及ぶのを回避できる（耐衝撃性）ような充填
材としての機能を有することである。また、その理由の
第２は、被覆材の外表面がさらにフッ素樹脂フィルム等
の透光性フィルムや絶縁性フィルムにて覆われるので、
該フィルムを接着可能な接着剤としての機能を有するこ
とである。

【０００４】図５は、かかる被覆材を有する従来の太陽
電池モジュールの構成例を示すものである。同図中、５
００はフッ素樹脂フィルム、５０１はＥＶＡ（エチレン
酢酸ビニル共重合体）、５０２は太陽電池、５０３は絶
縁性フィルムである。

【０００５】ここで、前記フッ素樹脂フィルム５００
は、モジュール表面の耐候性及び撥水性の確保を、ま
た、長期間の屋外放置に対する表面の汚損や被覆材の劣
化を最小限にとどめることを行うべく設けられている。
また、前記絶縁性フィルム５０３は、太陽電池５０２を
構成する導電性基体と外部との電気的絶縁を図るために
設けられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の被覆材は、単一の材料であるＥＶＡを用いていたの
で、十分な耐スクラッチ性・耐衝撃性を確保するには相
当量のＥＶＡが必要となる一方、該ＥＶＡは可燃性であ
るので、増量する程太陽電池モジュールを難燃性にする
ことが困難となるという問題があった。特に、太陽電池
モジュールが建造物の屋根材の一部を構成したり、密集
したビルや住宅群地域内に設置されたりする場合、火災
発生時における安全性の面からは極めて問題が大きい。

【０００７】さらに、ＥＶＡは、長期間にわたり屋外放
置をすると、太陽熱や紫外線による劣化が進行するの
で、これを防止するべく従来から光酸化防止剤、熱酸化
防止剤等を添加する手法が試みられているが、長期間の
信頼性維持が要求される太陽電池モジュールにあって
は、これはあくまでも急場しのぎ的であり十分な解決手
段とはいえない。

【０００８】なお、前記難燃性材料とは、後記実施例の
説明で詳述するような所定の基材加熱試験及び表面加熱
試験を行なった場合に、各試験で一定の基準を満たすも
のをいう。また、本明細書における不燃材又は難燃材と
いう文言の意味範囲は全て前記定義に準じるものであ
る。

【０００９】本発明は、上記従来技術の課題を解決し、
難燃性でしかも耐候性に優れた太陽電池モジュールを提
供することを目的とする。

【００１０】さらに、本発明は、後記耐スクラッチ性に
優れた太陽電池モジュールを提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべ
く、本発明は、導電性基体上に、光変換部材としての半
導体光活性層、透明導電層が形成された太陽電池から構
成される太陽電池モジュールにおいて、少なくとも前記
太陽電池の受光面側に設けられる被覆材を、フッ素樹脂
に比べて可燃性である有機樹脂中に溶剤可溶型フッ素樹
脂を配合した材料で構成したことを特徴とする。

【００１２】図１は、本発明に係る太陽電池モジュール
の概略構成を示すものであり、同図中、１００は絶縁体
層、１０１は絶縁性の中間層、１０２は太陽電池、１０
３は溶剤可溶型フッ素樹脂を配合した有機樹脂の中間
層、１０４はフッ素樹脂層である。外部からの入射光
は、フッ素樹脂層１０４側から入り、中間層１０３を介
して太陽電池１０２に達する。（溶剤可溶型フッ素樹脂
を配合する場合）前記有機樹脂中間層１０３は、溶剤可
溶型フッ素樹脂が有機樹脂中に配合されたものである
が、その配合量は当該有機樹脂が不燃性あるいは難燃性
となり得る必要最小限の量で、かつ、充填・接着等の樹
脂の機能を損なわない程度の量がよい。具体的には、該
配合量は、重量濃度が５〜７０％であることが望まし
く、より好ましくは１０〜５０％である。

【００１３】配合する溶剤可溶型フッ素樹脂としては、
エーテル基、エステル基、水酸基等の樹脂を溶剤に溶か
す働きを受け持つ極性基を有する非フッ素系あるいはフ
ッ素系オレフィン、そして、フッ素樹脂の性質である難
燃性、耐候性を引き出せるフルオロオレフィンとの共重
合物が一般的である。かかる樹脂は溶剤に対して可溶と
するため、ポリフルオロオレフィン等のいわゆる一般の
非可溶型フッ素樹脂に比べユニットあたりのフッ素含有
量が少なくなっているものの、フッ素樹脂本来の優れた
性質は維持されている。

【００１４】具体的には、フッ化ビニリデンコポリマ
ー、フルオロオレフィインビニルエーテルコポリマー、
フルオロオレフィン、フルオロジオキソールコポリマー
等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではな
い。

【００１５】溶剤としては、ケトン類、エステル類、ア
ルコール類、塩素系、芳香族炭化水素系の各種有機溶剤
がある。より具体的には、トルエン、キシレン、ｎ−ブ
タノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソ
ブチルケトン、酢酸ブチルなどが挙げられる。

【００１６】フッ素樹脂を配合する手法としては、溶剤
可溶型フッ素樹脂を有機樹脂と一緒に溶剤に溶かした
後、溶剤を蒸発させて所期の樹脂を得るコールドブレン
ド法、溶剤可溶型フッ素樹脂を可燃性有機樹脂ポリマー
若しくはその前駆体モノマーとともに溶剤に溶かして架
橋反応を起こさせ、有機樹脂を変性させるホットブレン
ド法などがある。この場合、反応させるに際して、重合
開始剤、硬化促進剤等を適宜添加しても良い。

【００１７】さらに、前記有機樹脂中間層１０３は、太
陽電池に到達する光量の減少を可及的に抑制するため
に、その光透過率が、４００ｎｍ以上の可視領域では、
溶剤可溶型フッ素樹脂を含んだ状態で、８０％以上であ
ることが望ましい。また、該中間層は、大気に接する最
外表面のフッ素樹脂層を介しての光の入射を容易にする
ために、その屈折率は１．２から２．０の範囲であるこ
とが望ましく、より好ましくは１．４〜２．０である。

【００１８】前記有機樹脂の具体的な材料としては、Ｅ
ＶＡ樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコン樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アル
キド樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ビニル樹脂の
うちいずれか一つか、二つ以上を組み合わせて用いる
が、特にこれらの樹脂に限定するものではない。

【００１９】有機樹脂中間層１０３には、硬度の向上あ
るいは紫外線の透過防止の見地から、他の有機系あるい
は無機系の材料を加えても良い。具体的には、硬度の向
上の見地からは、例えばシリコン酸化物、Ａｌ₂Ｏ₃、
ＭｇＦ₃、ＬｉＦ、ＭｇＯ、ＺｎＯ₂、ＴｉＯ₂等のセ
ラミックスなどが、紫外線吸収剤としては、各種の紫外
線吸収性有機化合物、ＳｉＯ₂、ＺｎＯ₂、ＴｉＯ₂な
どが挙げられる。さらには、密着性を向上させるために
プライマーを含有させても良い。さらにイソシアネー
ト、メラミン、過酸化ベンゾイル等の硬化剤及び架橋
剤、酸化防止剤、熱酸化防止剤などを必要に応じて適宜
添加しても良い。

【００２０】有機樹脂中間層１０３を形成するには、有
機樹脂が溶剤に可溶性のものであれば溶剤に溶かしたも
のを塗布して乾燥すれば良いし、熱可塑性であれば高温
で溶融させた後、塗布し冷却して硬化させれば良い。ま
た、有機樹脂中間層１０３の塗布に際しては、溶剤可溶
型フッ素樹脂の配合と同時に行っても良い。その場合に
は、有機樹脂とフッ素樹脂の配合と塗布を同時に行なっ
た後に溶剤を蒸発させ、さらに架橋反応等が必要な場合
は所定の反応条件で反応を行なわせる。

【００２１】有機樹脂中間層の形成の手法は上記以外に
も、例えば有機樹脂にフッ素樹脂を配合した後、シート
状に成形したものを接着剤を介して接着したり、シート
を熱によって溶かして基材に融着する方法もある。有機
樹脂中間層の塗布方法としては、スクリーン印刷、ディ
ッピングコート、スプレーコート、スピナーコート、ダ
イコート、カーテンコート、バーコートなどがある。

【００２２】フッ素樹脂層１０４は、被覆材たる有機樹
脂中間層表面の撥水性を高め、耐候性・耐汚染性を得
て、太陽電池モジュールの屋外放置時における長期信頼
性を確保するために必要なものである。その形成方法と
しては、フッ素樹脂塗料の塗布やフッ素樹脂フィルムの
接着が挙げられる。

【００２３】絶縁性の中間層１０１は、太陽電池の裏面
を外部からの衝撃や擦傷から保護すると共に、裏面電極
と外部との絶縁を十分に確保するために設けられる。ま
た、該中間層１０１は、絶縁性の裏面保護材１００と太
陽電池を接着するのに用いられるが、必要に応じて設け
られるものである。該中間層１０１の材料としては、例
えばＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）、アクリル
樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、シリコン樹脂あ
るいはこれらの複合体などがある。また、強度を上げる
ためにガラス繊維を入れても良い。

【００２４】本発明に用いられる太陽電池１０２は、少
なくとも、導電性基体上に、光変換部材としての半導体
光活性層が形成されたものである。

【００２５】図２は、太陽電池の一例を示すものである
が、同図中、２００は導電性基体、２０１は裏面反射
層、２０２は半導体光活性層、２０３は透明導電層、２
０４は集電電極である。

【００２６】前記導電性基体２００は、通常の基体であ
ると共に下部電極としての機能を有する。該基体の材料
としては、ステンレス，アルミニウム，銅，チタン，モ
リブデン，タングステン，カーボンシート，鉛メッキ鋼
板や導電層が形成された樹脂フィルムやセラミックス紙
などが挙げられる。

【００２７】前記導電性基体２００上には裏面反射層２
０１として、金属層、あるいは金属酸化物層、さらには
金属層と金属酸化物層を形成しても良い。該金属層の材
料としては、例えば、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ａｌ，Ａ
ｇ，Ｎｉ，などが用いられ、金属酸化物層には、例え
ば、ＺｎＯ，ＴｉＯ₂，ＳｎＯ₂などが用いられる。ま
た、前記金属層及び金属酸化物層の形成方法としては、
抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法
などがある。

【００２８】半導体光活性層２０２は光電変換を行う部
分で、具体的な材料としては、ｐｎ接合型多結晶シリコ
ン、ｐｉｎ接合型アモルファスシリコン、あるいはＣｕ
ＩｎＳｅ₂，ＣｕＩｎＳｅ₂，ＧａＡｓ，ＣｄＳ／Ｃｕ
₂Ｓ，ＣｄＳ／ＣｄＴｅ，ＣｄＳ／ＩｎＰ，ＣｄＴｅ／
Ｃｕ₂Ｔｅに代表される化合物半導体などが挙げられ
る。該半導体光活性層２０２の形成方法としては、多結
晶シリコンの場合は溶融シリコンのシート化や非晶質シ
リコンの熱処理、アモルファスシリコンの場合はシラン
ガスなどを原料とするプラズマＣＶＤ、化合物半導体の
場合はイオンプレーティング、イオンビームデポジショ
ン、真空蒸着法、スパッタ法、電折法などがある。

【００２９】透明導電層２０３は太陽電池の上部電極の
機能を有するが、該透明導電層２０３の材料としては、
例えば、Ｉｎ₂Ｏ₃，ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃―ＳｎＯ₂
（ＩＴＯ），ＺｎＯ，ＴｉＯ₂，Ｃｄ₂ＳｎＯ₄，高濃
度不純物ドープした結晶性半導体層などがある。その形
成方法としては、抵抗加熱蒸着法、スパッタ法，スプレ
ー法，ＣＶＤ法，不純物拡散法などがある。

【００３０】透明導電層２０３には、電流を効率よく集
電するために、その上部に格子状の集電電極２０４（グ
リッド）を設けてもよい。該集電電極２０４の具体的な
材料としては、例えば、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ａｌ，
Ａｇ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｓｎ，あるいは銀ペースト等の導電
性ペーストなどが挙げられる。

【００３１】該集電電極２０４の形成方法としては、マ
スクパターンを用いたスパッタリング、抵抗加熱、ＣＶ
Ｄ法、あるいは全面に金属膜を蒸着した後で不必要な部
分をエッチングで取り除きパターニングする方法、光Ｃ
ＶＤにより直接グリッド電極パターンを形成する方法、
グリッド電極パターンのネガパターンのマスクを形成し
た後にメッキする方法、導電性ペーストを印刷する方法
などがある。

【００３２】該導電性ペーストは、典型的には、微粉末
状の銀，金，銅，ニッケル，カーボンなどをバインダー
ポリマーに分散させたものが用いられる。該バインダー
ポリマーとしては、例えば、ポリエステル，エポキシ，
アクリル，アルキド，ポリビニルアセテート，ゴム，ウ
レタン，フェノールなどの樹脂が挙げられる。

【００３３】上記の手法で作成した太陽電池は、所望の
電圧や電流に応じて直列又は並列に接続される。また、
絶縁化した基体上に太陽電池素子を集積化して所望の電
圧あるいは電流を得ることもできる。（ホスファゼン化合物を配合する場合）一方、前記有機
樹脂中間層ｌ０３としては、有機樹脂中にホスファゼン
化合物を配合したものでもよい。ここで、ホスファゼン
化合物とは、リン原子と窒素原子との結合を骨格とする
無機化合物をいい、鎖状骨格、環状骨格など各種の構造
を有するものがある。

【００３４】ホスファゼン化合物の前記配合の量は、当
該有機樹脂が不燃性あるいは難燃性となり得る必要最小
限の量で、かつ、充填・接着等の樹脂の機能を損なわな
い程度の量がよい。具体的には、該配合量は、重量比で
１〜７０％ｗ／ｗであることが望ましく、より好ましく
は５〜５０％ｗ／ｗである。

【００３５】前記ホスファゼン化合物を配合する手法と
しては、有機樹脂に硬化剤としてホスファゼン化合物を
加えてホスファゼン化合物で架橋硬化させる方法、ホス
ファゼン化合物を有機樹脂と一緒に溶剤に溶かした後、
溶剤を蒸発させて所期の樹脂を得るコールドブレンド
法、ホスファゼン化合物を可燃性有機樹脂又はその前駆
体と一緒に溶剤に溶かして橋反応を起こさせ、有機樹脂
を変性させるホットブレンド法などがある。この場合、
架橋反応、重合反応の際に重合開始剤、硬化促進剤等を
適宜添加しても良い。

【００３６】さらに、太陽電池に到達する光量の減少を
可及的に抑制するためには、有機樹脂中間層１０３の光
透過率は、４００ｎｍ以上の可視領域において、ホスフ
ァゼン化合物を含んだ状態で、８０％以上であることが
望ましく、大気からフッ素樹脂を介しての光の入射を容
易にするためには、該中間層１０３の屈折率は、１．２
から２．０の範囲であることが好ましく、より好ましく
は１．５から２．０まである。

【００３７】有機樹脂の具体的な材料としては、ＥＶＡ
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、フェノール樹
脂、アミノ樹脂、ビニル系樹脂のうちのいずれか一つで
あるか、あるいは二つ以上を組み合わせて用いるが、特
にこれらの樹脂にて限定されるものではない。有機樹脂
中問層１０３には、硬度を上げるためにあるいは紫外線
の透過を防ぐために、他の有機系あるいは無機系の材料
を加えても良い。

【００３８】例えば、硬度を上げる材料としては、シリ
コン酸化物、Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＦ₂，ＬｉＦ，ＭｇＯ，Ｚ
ｎＯ₂，ＴｉＯ₂等のセラミックスなどが、紫外線吸収剤
としては、各種の紫外線吸収性有機化合物、ＳｉＯ₂、
ＺｎＯ₂、ＴｉＯ₂ などが挙げられる。

【００３９】また、密着性をよくするためには、プライ
マーを含有させても良い。さらに架橋剤、光酸化防止
剤、熱酸化防止剤等を必要に応じて添加しても良い。

【００４０】有機樹脂中間層１０３を形成するには、有
機樹脂が溶剤に可溶性のものであれば溶剤に溶かしたも
のを塗布し乾燥すれば良いし、熱可塑性であれば高温で
溶融させた後、塗布し冷却して硬化させれば良い。

【００４１】また、有機樹脂中間層１０３の塗布に際し
ては、ホスファゼン化合物の配合と同時に行っても良
い。その場合には、有機樹脂とホスファゼン化合物の配
合と塗布を同時に行った後に、溶剤を含む場合は溶剤を
蒸発させ、また重合反応、架橋反応等が必要な場合は所
定の反応条件で反応を行い有機樹脂層を形成する。

【００４２】有機樹脂層の形成の手法は前記以外にも、
例えば有機樹脂にホスファゼン化合物を配合した後、シ
ート状に成形したものを接着剤を介して接着したり、シ
ートを熱によって溶かして基材に融着する方法もある。
有機樹脂中間層の塗布方法としては、スクリーン印刷、
ディッピングコート、スプレーコート、スピナーコー
ト、ダイコート、カーテンコート、バーコートなどがあ
る。

【００４３】フッ素樹脂層１０４は、被覆材たる有機樹
脂中間層表面の撥水性を高め、耐候性・耐汚染性を得
て、太陽電池モジュールの屋外放置時における長期信頼
性を確保するために必要なものである。その形成方法と
しては、フッ素樹脂塗料塗布やフッ素樹脂フィルムの接
着が挙げられる。

【００４４】絶縁性の中間層１０１は、太陽電池の裏面
を外部からの衝撃や擦傷から保護すると共に、裏面電極
と外部との絶縁を十分に確保するために設けられる。ま
た、該中間層１０１は絶縁性の裏面保護材１００と太陽
電池を接着するのに用いられるが、必要に応じて設けら
れるものである。該中間層１０１の材料としては、例え
ばＥＶＡ（エチレンー酢酸ビニル共重合体）、アクリル
樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、シリコン樹脂あ
るいはこれらの複合体などがある。また、強度を上げる
ためにガラス繊維を入れても良い。

【００４５】ホスファゼン化合物の配合の場合も太陽電
池１０２の構成はフッ素樹脂配合の場合と同様であり、
上述した図２に示す構成である。

【００４６】透明導電層２０３は太陽電池の上部電極の
機能を有するが、該透明導電層２０３の材料としては、
例えばＩｎ₂Ｏ₃，ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃―ＳｎＯ₂（ＩＴ
Ｏ），ＺｎＯ，ＴｉＯ₂，Ｃｄ₂ＳｎＯ₄，高濃度不純物
ドープした結晶性半導体層などがある。その形成方法と
しては、抵抗加熱蒸着、スパツタ法、スプレー法、ＣＶ
Ｄ法、不純物拡散法などがある。

【００４７】

【作用】請求項１の発明の構成では、太陽電池モジュー
ルの被覆材が、溶剤可溶型フッ素樹脂を配合した有機樹
脂から成るようにしたので、該被覆材は、充填材あるい
は接着剤として機能し、フッ素樹脂の性質である難燃
性、耐候性を誘引でき、太陽電池モジュール全体の難燃
性、耐候性の向上に寄与する。

【００４８】この場合、請求項２の発明の構成のよう
に、被覆材たる有機樹脂中にホスファゼン化合物を配合
する構成にすると、両者の重合により強固な三次元構造
が形成されるので、被覆材が有機樹脂単体である場合に
比較すると概して高硬度のものとなり、耐スクラッチ性
が向上する。

【００４９】

【実施例】以下好適な実施例を挙げて本発明をさらに詳
細に説明する。なお、実施例１〜実施例３は、被覆材を
構成する有機樹脂中に溶剤可溶型フッ素樹脂を配合した
場合であり、実施例４〜実施例６はホスファゼン化合物
を配合した場合である。

【００５０】（実施例１）アモルファスシリコン（ａ−
Ｓｉ）太陽電池の作製手順については図２を用いて説明
する。

【００５１】まず、洗浄したステンレス基板２００上
に、スパッタ法により裏面反射層２０１としてＡｌ層
（膜厚５０００Å）とＺｎＯ層（膜厚５０００Å）を順
次形成した。

【００５２】次いで、プラズマＣＶＤ法により、ＳｉＨ
₄とＰＨ₃とＨ₂の混合ガスを用いてｎ型ａ−Ｓｉ層
を、ＳｉＨ₄とＨ₂の混合ガスを用いてｉ型ａ−Ｓｉ層
を、ＳｉＨ₄とＢＦ₃とＨ₂の混合ガスを用いてｐ型微
結晶μｃ−Ｓｉ層を形成し、ｎ層膜厚１５０Å／ｉ層膜
厚４０００Å／ｐ層膜厚１００Å／ｎ層膜厚１００Å／
ｉ層膜厚８００Å／ｐ層膜厚１００Åから成る層構成の
タンデム型ａ−Ｓｉ半導体光活性層２０２を形成した。

【００５３】次に、透明導電層２０３として、Ｉｎ₂Ｏ
₃薄膜（膜厚７００Å）を、抵抗加熱法により、Ｏ₂雰
囲気下でＩｎを蒸着して形成し、さらに、集電用のグリ
ッド電極２０４を銀ペーストのスクリーン印刷により形
成した。

【００５４】上記手順により作製した太陽電池は、その
裏面側にアクリル系接着剤を用いて厚さ５０μｍのポリ
塩化ビニリデンフィルムを接着した後、透明導電層２０
３及びグリッド電極２０４上に、有機樹脂中間層１０３
を形成した。

【００５５】該中間層１０３の形成に際しては、まず、
ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）をキシレンに
溶解し、フッ素樹脂としてフッ化ビニリデンコポリマー
系一液性常温硬化型フッ素樹脂塗料（日本合成ゴム製
フローレン、溶剤：メチルエチルケトン／トルエン／ア
セトン）を混合した。このとき、樹脂全体に占めるフッ
素樹脂の重量が４０％となるようにし、これに架橋剤を
少量添加して太陽電池上に塗布し、８０〜９０℃で３０
分の間乾燥した。この操作を数回繰り返し、厚さが約４
００μｍの有機樹脂中間層１０３を形成した。

【００５６】さらに該中間層１０３の上に５０μｍ厚の
フッ素樹脂フィルム（ネオフロンＥＴＦＥ、ダイキン
製）を重ね、真空ラミネーターを用いて１５０℃で３０
分間加熱し、該フィルムを前記有機樹脂中間層１０３に
接着した。

【００５７】以上の手順により作成した太陽電池モジュ
ールは、建築基準法の防火・防災規定に基いて難燃性を
判定した。図３は基材加熱試験を行った加熱炉であり、
図４は表面加熱試験を行った加熱炉である。

【００５８】図３中、３０１は電気炉本体、３０２は電
熱線、３０３は耐火物、３０４は遮風筒、３０５は試料
容器、３０６は熱電対、３０７は空気流入安定筒、３０
８はドラフト遮蔽筒である。なお、本加熱炉は、新日本
法規出版社出版の刊行物である、「建築防火防災法規の
解説」中に記載されたものと同様の構成である。

【００５９】図４中、４０１は電熱線、４０２はシース
熱電対、４０３は空気取入口、４０４は観察窓、４０５
はガスバーナ、４０６は表ぶた、４０７は試験体であ
る。なお、本加熱炉は、新日本法規出版社出版の刊行物
である、「建築防火防災法規の解説」中に記載されたも
のと同様の構成である。

【００６０】基材加熱試験は、予め炉内温度を７４０〜
７６０℃の範囲内で２０分間以上安定するように調整し
た後、試験体を加熱炉に挿入し２０分間加熱し、炉内温
度の上昇を測定することによって行った。

【００６１】また、表面加熱試験は、当初に試験体を副
熱源、すなわち都市ガスを燃料とするガスバーナーで３
分間加熱したのち、さらに主熱源、すなわち電熱線で加
熱を行い、全加熱時間を１０分間とし、試験体の外観の
観察、加熱終了後の残炎時間の測定、加熱中の排気温度
の測定をすることにより行った。そして、難燃材料であ
るか否かの判定のために次のような基準を設定した。

【００６２】すなわち、該難燃材料の基準は、基材加熱
試験において試験体挿入後の炉内温度の上昇分が１００
℃を越えることなく、しかも、表面加熱試験において防
火上有害な変形や、人の避難の際に著しく有害なガスの
発生、試験体の全厚みにわたる溶融、さらには試験体の
裏面に達する亀裂等が生じることなく、加熱終了後の残
炎が３０秒以内であって、試験体の排気温度曲線につい
ての標準温度曲線に対する上昇分が３５℃以内であるこ
ととした。

【００６３】なお、前記標準温度曲線とは、試験体とし
て厚さ１ｃｍの０．８石綿パークライト板を用いた場合
に、その各経過時間毎の排気温度に５０℃を加えたもの
を夫々プロットし、これらを結んで得られる曲線であ
る。

【００６４】試験体は、基材試験の場合、縦横サイズが
夫々４０ｍｍのモジュールを重ね合わせて５０ｍｍの厚
さとしたものを、表面試験の場合、縦横サイズが夫々２
２ｃｍのモジュール一枚のものを使用した。

【００６５】表１は、本実施例１に係る試験体について
の前記各試験の評価結果を示す。

【００６６】

【表１】上記加熱試験の結果から、本試験体は難燃性材料である
と判定された。

【００６７】さらに、表面被覆材の耐候性を評価するた
め、サンシャインウェザーメーターによる促進耐候性試
験を行った。その結果、試験開始後３０００時間までは
有機樹脂中間層に外観上の変化は認められなかった。ま
た、試験開始後２０００時間が経過した時点で、太陽電
池の変換効率を測定したが、太陽電池素子の光劣化によ
る効率低下は認められたものの、被覆材の光透過性の悪
化に基づくものと推測される変換効率の低下は観測され
なかった。

【００６８】（実施例２）実施例１と同様な手順で、ま
ず太陽電池を作製し、その裏面にポリ塩化ビニリデンフ
ィルムを接着した。

【００６９】続いて、フッ素樹脂を配合したエポキシ樹
脂を調整した。すなわち、ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂（エピコート８２８、シェル化学社製）、及び臭素
化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート１０４
５−Ａ−７０、シェル化学社製）の等量混合物に、実施
例１と同じフッ素樹脂塗料（フローレン、日本合成ゴム
製）を配合した。

【００７０】該配合比は、フッ素樹脂の重量濃度で２０
％である。該配合されたものに、硬化剤としてジエチレ
ントリアミン、及び硬化促進剤としてベンジルジメチル
アミンをそれぞれ少量添加した。これにより得られた混
合物は加熱溶融され、１００〜１１０℃の温度で減圧下
脱泡し、太陽電池上にバーコーターを用いて約１００μ
ｍの厚さになるように塗布した。その後、１４０℃で６
時間の間硬化させた。冷却後、エポキシ樹脂上にフッ素
樹脂塗料（フローレン、日本合成ゴム製）を塗布し、８
０℃で２時間加熱硬化させ、厚さ５０μｍのフッ素樹脂
層を形成した。

【００７１】上記手順で作製した太陽電池モジュールに
ついて、実施例１と同様な評価を行い次の表２のような
結果を得た。

【００７２】

【表２】これらの加熱試験の結果から、本実施例２に係る試験体
は難燃材料であると判定された。

【００７３】促進耐候性試験の結果、試験開始後２００
０時間までは有機樹脂中間層に変化は認められなかっ
た。また、試験開始後２０００時間が経過した時点で太
陽電池の変換効率を測定したが、被覆材の光透過性の悪
化に基づくものと推測される変換効率の低下は観測され
なかった。

【００７４】（実施例３）本実施例の場合、裏面側にフ
ィルムを接着した太陽電池を前述の手順で作製した。

【００７５】次に、紫外線硬化型アクリル樹脂（カヤラ
ッドＭＡＸ−３６６１、日本化薬社製）とフルオロオレ
フィンビニルエーテルコポリマー系一液性焼付硬化型フ
ッ素樹脂塗料（ベルフロンＮｏ．１０００、日本油脂
製）の混合物に、光重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８
４、ＣＵＢＡ−ＧＥＩＧＹ製）と光重合促進剤（ＴＩＮ
ＵＶＩＮ１４４，ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ製）を夫々重量
濃度で３％、１％宛添加した。このときのフッ素樹脂の
重量濃度は約２５％である。

【００７６】次いで、十分な混合と減圧脱泡を行った
後、太陽電池上にダイコーターで塗布した。予備乾燥に
よりフッ素樹脂塗料に含まれる溶剤を除去した後、１０
０Ｗの高圧水銀ランプを用いて紫外線を照射し光重合に
よる硬化を進行させた。このようにして形成した厚さ約
５０μｍの有機樹脂層上にフッ素樹脂塗料（日本油脂製
ベルフロンＮｏ．１０００、溶剤：キシレン／ブチルセ
ロソルブ／イソブチルアルコール）を塗布し、１４０℃
の温度で３０分加熱硬化させ、厚さ約５０μｍのフッ素
樹脂層とした。

【００７７】上記の手順で作製した太陽電池モジュール
について、実施例１と同様な評価を行い、表３のような
結果を得た。

【００７８】

【表３】これらの加熱試験の結果から、本実施例３に係る試験体
は難燃材料であると判定された。

【００７９】促進耐候性試験の結果、試験開始後３００
０時間までは有機樹脂中間層に変化は認められなかっ
た。また、試験開始後２０００時間が経過した時点で太
陽電池の変換効率を測定したが、被覆材の光透過性の悪
化に基づくものと推測される変換効率の低下は観測され
なかった。

【００８０】次に、上記各実施例との性能比較を行うた
めに以下のような比較例を作製し、それぞれについて試
験を行った。

【００８１】（比較例１）まず、実施例１で述べた手順
で裏面にフィルムが接着された太陽電池を作製した。

【００８２】次に、厚さ４００μｍの架橋剤添加済みの
ＥＶＡシートと５０μｍ厚のフッ素樹脂フィルム（ネオ
フロンＥＴＦＥ、ダイキン製）を重ね、真空ラミネータ
ーを用いて１５０℃で３０分加熱しラミネートした。こ
れにより、単一のＥＶＡから成る中間層を有する従来モ
ジュールに類似の太陽電池モジュールを作製した。

【００８３】本比較例に係るモジュールについて、実施
例１と同様な試験を行い表４のような結果を得た。

【００８４】

【表４】ＥＶＡが極めて燃え易いため排気温度の上昇が激しい。
また残炎時間が長く、自己消火能力に乏しい。すなわ
ち、本比較例１に係る試験体は難燃材料に該当しないも
のと判定された。

【００８５】促進耐候性試験の結果では、試験開始後２
０００時間が経過した時点で有機樹脂中間層に部分的に
黄変が認められた。また、この時点で太陽電池の変換効
率を測定したら、被覆材の光透過性の悪化に基づくもの
と推測される変換効率の低下は初期効率比で１５％であ
った。

【００８６】（比較例２）本比較例の場合、実施例２の
作製手順において、有機樹脂中間層をエポキシ樹脂の単
体材料にて形成した。すなわち、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（エピコート８２８、シェル化学社製）と臭
素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート１０
４５−Ａ−７０、シェル化学社製）の等量混合物に架橋
剤としてジエチレントリアミンを重量濃度にして６％配
合し、その後は実施例２と全く同様の手順でエポキシ樹
脂層、フッ素樹脂層を形成した。

【００８７】本比較例に係るモジュールについて、実施
例１と同様な試験を行い以下の表５のような結果を得
た。

【００８８】

【表５】エポキシ樹脂の燃焼による排気温度の上昇が避けられな
かった。すなわち、本比較例２に係る試験体は難燃材料
には該当しないものと判定された。

【００８９】促進耐候性試験の結果、試験開始後１５０
０時間経過した時点で有機樹脂中間層全体にわたって明
かな白濁が認められた。また、試験開始後２０００時間
経過した時点での太陽電池の変換効率を測定したら、被
覆材の光透過性の悪化が原因であると推測される変換効
率の低下は初期効率比で３０％であった。

【００９０】（比較例３）本比較例の場合、実施例３の
作製手順において、有機樹脂中間層をアクリル樹脂の単
体材料で形成した。すなわち、アクリル樹脂（カヤラッ
ドＤＰＣＡ−３０、日本化薬社製）と光重合開始剤（Ｉ
ＲＧＡＣＵＲＥ１８４、ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ製）と光
重合促進剤（ＴＩＮＵＶＩＮ１４４，ＣＩＢＡ−ＧＥＩ
ＧＹ製）をそれぞれ９８：３：１の重量比で配合した
後、太陽電池上にダイコーターで塗布し、１００Ｗの高
圧水銀ランプの紫外線を照射によって光重合反応を進行
させ、厚さ約５０μｍのアクリル樹脂被膜を形成した。
さらにその上に実施例３と全く同様な手順でフッ素樹脂
層を形成した。

【００９１】本比較例に係るモジュールについて実施例
１と同様な試験を行い、表６のような結果を得た。

【００９２】

【表６】基材試験と表面試験の結果は難燃材の基準を一応満たし
ていると考えられる。ただし、これは樹脂層の厚さが５
０μｍと薄いためであると思われ、黒煙の発生という事
態を勘案すると、本比較例は防火上の観点からは好まし
いものとはいえない。

【００９３】促進耐候性試験の結果では、試験開始後２
５００時間が経過した時点で有機樹脂中間層全体にわた
る濁り及び試験体端部における樹脂層の微小クラック・
剥離が認められた。また、試験開始後２０００時間が経
過した時点での太陽電池の変換効率を測定したら、被覆
材の光透過性の悪化に基づくものと推測される変換効率
の低下は初期効率比で２０％であった。

【００９４】以上の実施例及び比較例から、有機樹脂中
間層にフッ素樹脂を配合することにより、ＥＶＡ、エポ
キシ樹脂、アクリル樹脂等の可燃性樹脂を単独で中間層
に用いた場合に比べモジュールを難燃化できることが分
かった。また、促進耐候性試験の結果からは、フッ素樹
脂の配合による有機樹脂中間層の劣化の遅延効果は明ら
かであり、受光面被覆材の光透過率の低下による太陽電
池特性の悪化を抑えることができた。

【００９５】（実施例４）本実施例の場合も、まず、ア
モルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）太陽電池を作製した。
その作成手順は、図２に示すように、洗浄したステンレ
ス基板２００上に、スパッタ法で裏面反射層２０１とし
てＡｌ層（膜厚５０００Å）とＺｎＯ層（膜厚５０００
Å）を順次形成した。

【００９６】次いで、プラズマＣＶＤ法により、ＳｉＨ
₄とＰＨ₃とＨ₂の混合ガスを用いてｎ型ａ―Ｓｉ層を、
ＳｉＨ₄とＨ₂の混合ガスからｉ型ａ―Ｓｉ層を、ＳｉＨ
₄とＢＦ₃とＨ₂の混合ガスを用いてｐ型微結晶μｃ―Ｓ
ｉ層を形成し、ｎ層膜厚１５０Å／ｉ層膜厚４０００
Å／ｐ層膜厚１００Å／ｎ層膜厚１００Å／ｉ層膜厚８
００Å／ｐ層慎厚１００Åの層構成のタンデム型ａ―Ｓ
ｉ光電変換半導体層２０２を形成した。

【００９７】次に、透明導電層２０３として、Ｉｎ₂Ｏ₂
薄膜（膜厚７００Å）を、Ｏ₂ 雰囲気下でＩｎを抵抗加
熱法で蒸着することによって形成し、さらに、集電用の
グリッド電極２０４を銀ペーストのスクリーン印刷によ
り形成した。

【００９８】次に、上記手順で作製した太陽電池の透明
導電層及びグリッド電極上に、有機樹脂中間層１０３を
形成した。

【００９９】該中間層１０３の形成に際しては、まず、
ＥＶＡ（エチレンー酢酸ビニル共童合体）をキシレンに
溶解し、ホスファゼン化合物として図７（ｂ）に示す構
造を有する環状ホスファゼン化合物（ＰＰＺＵ―１０
００、出光石化製）を混合した。この混合時には、樹脂
全体に占めるホスファゼン化合物の割合が重量百分率で
４０％となるようにし、該混合溶解液を太陽電池上に塗
布し、８０〜９０℃で３０分乾燥した。この操作を数回
繰り返し、厚さが約３００μｍの有機樹脂層を形成し
た。

【０１００】さらに該中間層１０３の上に５０μｍ厚の
フッ素樹脂フィルム（ネオフロンＥＴＦＥ、ダイキン
製）を重ね、真空ラミネーターを用いて１５０℃で３０
分加熱し、該フィルムを有機樹脂層に接着した。

【０１０１】以上の手順により作成した太陽電池モジュ
ールは、実施例１と同様に、建築基準法の防火・防災規
定に基き、図３、図４に示す加熱炉を用いて難燃性ある
いは不燃性を判定した。

【０１０２】基材加熱試験は、予め炉内温度を７４０〜
７６０℃の範囲内で２０分間以上安定するように調整し
た後、試験体を加熱炉に挿入し、２０分間加熱して炉内
温度の上昇を測定することによって行った。

【０１０３】また、表面加熱試験は、当初に試験体を副
熱源、すなわち都市ガスを燃料とするガスバーナーで３
分間加熱した後、さらに主熱源、すなわち電熱線による
加熱を行い合計で１０分間加熱し、試験体の外観の観
察、加熱終了後の残炎時間の測定、加熱中の排気温度の
測定をすることにより行った。そして、不燃材料及び難
燃材料であるか否かの判定のために次のような基準を設
定した。

【０１０４】すなわち、該不燃材料であるか否かの基準
は、基材加熱試験において試験体挿入後の炉内温度の上
昇分が５０℃を越えることなく、しかも、表面加熱試験
に於いて防火上有害な変形や、避難の際に著しく有害な
ガスの発生、試験体の全厚みにわたる溶融、さらには試
験体の裏面に達する亀裂等が生じることなく、加熱終了
後の残炎が３０秒以内であって、試験体の排気温度曲線
が実施例１において説明した前記標準温度曲線を越えな
いものであることとした。

【０１０５】難燃材料であるか否かの判定については、
基材加熱試験の結果とは関係なく、表面加熱試験におけ
る試験体の排気温度曲線についての標準温度曲線からの
上昇分が３５℃以内であり、他は不燃材料の判定に準ず
ることとした。

【０１０６】試験体は、基材試験の場合は縦横夫々４０
ｍｍのモジュールを重ね合わせて５０ｍｍの厚さにした
ものを、表面試験の場合は縦横夫々２２ｃｍのモジュー
ルー枚のもを使用した。

【０１０７】表７は、本実施例４に係る試験体の評価結
果を示す。

【０１０８】

【表７】上記加熱試験の結果から、本試験体は難燃材料であると
判定された。

【０１０９】さらに、モジュールの表面被覆の耐スクラ
ッチ性を評価するために、図６に示すような台車装置を
使用した。

【０１１０】該台車装置は以下の手順に従って使用し
た。まず、ウェイト６０１は当初の１ポンドから順次１
ポンドづつ増量し、カーボンスチール製ブレード６０２
の刃先６０３に加わる荷重を徐々に増加させた。該ブレ
ード６０２は、漸次降下させて太陽電池モジュール表面
に刃先６０３を接触させ、その状態で１分間静置させた
後、太陽電池の表面側の透明電極層２０３及びグリッド
電極２０４上を通過するように、該刃先６０３を、移動
速度１５０ｍｍ／ｓで直線的に移動させた。

【０１１１】前記刃先６０３の接触、移動により、該表
面側には約２ｃｍの長さにわたる引っかき傷が形成され
たので、これを目視及び光学顕微鏡により観察をした。
この観察は、前記刃先６０３が透明電極層２０３、グリ
ッド電極２０４まで達しているか否かの評価をするため
に行ったものであるが、その結果、刃先の加重が３ポン
ドまでは太陽電池表面は損傷を受けることがないという
知見を得た。

【０１１２】（実施例５）本実施例の場合も、まず、実
施例４と同様な手順で太陽電池を作製した。続いて、ホ
スファゼン化合物を配合したエポキシ樹脂を調整した。
この調整は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコ
ート８２８、シェル化学社製）と臭素化ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂（エピコート１０４５−Ａ−７０、シ
ェル化学社製）の等量混合物に、硬化剤として図７
（ａ）に示すような構造を有する環状ホスファゼン化合
物ジアミノテトラフェノキシシクロトリホスファゼンＮ
₃Ｐ₃（ＮＨ₂）₂（ＯＣ₆Ｈ₅）₄を、硬化促進剤としてベ
ンジルジメチルアミンをそれぞれ重量濃度で３５％，
１．３％宛配合することにより行った。次いで、該配合
したエポキシ樹脂を加熱溶融させ、１００〜ｌｌ０℃の
温度でかつ減圧下で脱泡し、太陽電池上にバーコーター
を用いて約１００μｍの厚さになるように塗布し、その
後１４０℃で６時間硬化させた。

【０１１３】続いて前記硬化させエポキシ樹脂を冷却し
た後、該エポキシ樹脂上にフッ素樹脂塗料（フロロハー
ド、東燃製）を塗布し、１７０℃の温度で２０分の間加
熱硬化させ、厚さ約５０μｍのフッ素樹脂層を形成し
た。

【０１１４】上記手順で作製した太陽電池モジュールに
ついて、実施例４と同様な評価を行い次の表８のような
結果を得た。

【０１１５】

【表８】上記加熱試験の結果から、本実施例に係る試験体は不燃
材料であると判定された。また、耐クラッチ試験では、
刃先加重が４ポンドまでは太陽電池表面は損傷を受ける
ことがないという知見を得た。

【０１１６】（実施例６）本実施例の場合も太陽電池を
前述の手順で作製した。

【０１１７】次に、アクリル樹脂（カヤラッドＤＰＣＡ
−３０、日本化薬社製）と前述の環状ホスファゼン化合
物（ＰＰＺＵ−１０００、出光石化製）の等量混合物
に、光重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥｌ８４，ＣＩＢＡ
―ＧＥＩＧＹ製）と光重合促進剤（ＴＩＮＵＶＩＮｌ４
４，ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ製）を、夫々重量濃度で３
％，１％宛添加し、十分な混合及び減圧状態での脱泡を
行った後、太陽電池上にダイコーターで約５０μｍの厚
さになるように塗布した。

【０１１８】続いて、１００Ｗの高圧水銀ランプを用い
て紫外線を照射し、光重合による硬化を進行させた。こ
のようにして形成した有機樹脂層上にフッ素樹脂塗料
（ベルフロンＮｏ．１０００、日本油脂製）を塗布し、
１４０℃の温度で３０分の間加熱硬化させ、厚さ約５０
μｍのフッ素樹脂層とした。

【０１１９】上記の手順で作製した太陽電池モジュール
について、実施例４と同様の評価を行い表９のような結
果を得た。

【０１２０】

【表９】上記加熱試験の結果から、本実施例に係る試験体は不燃
材料であると判定された。また、耐スクラッチ試験で
は、刃先加重が２ポンドまでは太陽電池表面が損傷を受
けないという知見を得た。

【０１２１】（比較例４）本比較例の場合も、まず、上
記実施例４で述べた手順で太陽電池を作製した。

【０１２２】次に、厚さ３００μｍのＥＶＡシートと５
０μｍ厚のフッ素樹脂フィルム（ネオフロンＥＴＦＥ、
ダイキン製）を重ね、ラミネーターを用いてラミネート
した。これにより、中間層としてＥＶＡを有する従来モ
ジュールに類似の太陽電池モジュールを作製した。

【０１２３】該作製されたモジュールについて実施例４
と同様な試験を行い表１０のような結果を得た。

【０１２４】

【表１０】したがって、本比較例に係る試験体は不燃材料・難燃材
料のいずれにも該当しないものと判定された。また、耐
スクラッチ試験では、刃先如重が２ポンドまでは太陽電
池表面が損傷を受けないという知見を得た。

【０１２５】（比較例５）上記実施例５において、有機
樹脂中間層をホスファゼン化合物を含まないエポキシ樹
脂とした。すなわち、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
（エピコート８２８、シェル化学社製）と臭素化ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート１０４５−Ａ−
７０、シェル化学社製）の等量混合物に架橋剤としてジ
エチレントリアミンを重量濃度にして６％配合した。そ
の後は、実施例５と全く同様にしてエポキシ樹脂層、フ
ッ素樹脂層を形成した。

【０１２６】該比較例に係るモジュールについて実施例
４と同様な試験を行い表１１のような結果を得た。

【０１２７】

【表１１】上記の結果から、本比較例に係る試験体は不燃材料・難
燃材料のいずれにも該当しないものと判定された。ま
た、耐スクラッチ試験では、刃先加重が２ポンドまでは
太陽電池表面が損傷を受けないという知見を得た。

【０１２８】（比較例６）本比較例は、上記実施例６に
おいて、有機樹脂中間層をアクリル樹脂のみで形成し
た。すなわち、アクリル樹脂（カヤラッドＤＰＣＡ―３
０、日本化薬製）と光重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥｌ
８４，ＣＩＢＡ―ＧＥＩＧＹ製）、光重合促進剤（ＴＩ
ＮＵＶｌＮ１４４，ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ製）をそれぞ
れ９６：３：１の重量比で配合した後、太陽電池上にダ
イコーターで塗布し１００Ｗの高圧水銀ランプの紫外線
を照射によって光重合反応を進行させ、厚さ約５０μｍ
のアクリル樹脂被膜を形成した。さらに、該中間層の上
部に、実施例６と全く同様な手順でフッ素樹脂層を形成
した。

【０１２９】本比較例に係るモジュールについて実施例
４と同様な試験を行い、表１２のような結果を得た。

【０１３０】

【表１２】上記のように、基材試験における温度の上昇が５０℃を
越えている。表面試験の結果は難燃材の基準を満たして
いるが、これは樹脂層の厚さが５０μｍと薄いためであ
ると考えられ、黒煙の発生という事態を勘案すると、本
比較例６は実施例６と比ベると難燃性については格段に
劣るものとなっている。また、耐スクラッチ試験では、
刃先加重が１ポンドまでは太陽電池表面が損傷を受ける
ことがないという知見を得た。

【０１３１】上記実施例及び比較例の各試験結果から、
有機樹脂中間層にホスファゼン化合物を配合すると、Ｅ
ＶＡ、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等の可燃性樹脂を単
独で中間層に用いた場合に比ベてモジュールの難燃性が
格段に高くなることが分かった。また、ホスファゼン化
合物の配合により樹脂の物性が変化し（特に硬度の向
上）、耐スクラッチ性を高めることができた。

【０１３２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、被覆材たる有
機樹脂中にフッ素樹脂を配合するという簡単な手法によ
り、太陽電池モジュールを容易に難燃材化することがで
き、防火上の安全性を高めることができる。また、フッ
素樹脂は屋外放置に対する耐久性に優れており、可燃性
有機樹脂に配合することは該有機樹脂の耐候性の向上を
実現できる。従って、屋外の使用下で長期信頼性が要求
される太陽電池モジュールにおいて、紫外線・熱・湿度
などの原因に基づく被覆材の劣化を抑制することがで
き、それに伴う光透過率の減少に起因する太陽電池特性
の低下を抑制することができ、長期間安定した性能を発
揮し得る太陽電池モジュールを提供できる。さらに、溶
剤可溶型フッ素樹脂の有機樹脂への配合はまた、母体と
なる有機樹脂が安価であるために、太陽電池モジュール
の難燃材化、そして耐候性の向上を低コストで実現する
ことが可能になる。

【０１３３】また、請求項２の発明によれば、可燃性の
有機樹脂中にホスファゼン化合物を配合することによ
り、太陽電池モジュールを不燃・難燃材化することがで
きる。また、ホスファゼン化合物を配合した場合、有機
樹脂単一体と比較すると高硬度となり、耐スクラッチ性
を向上させモジュールの信頼性を高めることができる。
さらに、該耐スクラッチ性の向上は、樹脂層のより一層
の削減を可能とし不燃化、低コスト化の実現を促進す
る。ホスファゼン化合物を有機樹脂中に配合するという
手法は、また、母体となる有機樹脂が安価であるので、
太陽電池モジュールの不燃・難燃材化を低コストで実現
できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの一実施例を
示す概略断面図である。

【図２】図１の太陽電池モジュールを構成する、光起電
力装置たる太陽電池の基本構成を示す概略断面図であ
る。

【図３】基材加熱試験に用いた加熱炉の一構成例を示す
断面図である。

【図４】表面加熱試験に用いた加熱炉の一構成例を示す
ものであり、（ａ）はその前面図、（ｂ）はその側面図
である。

【図５】従来の太陽電池モジュールの一例を示す概略断
面図である。

【図６】ＵＬ規格１７０３号に基づく耐スクラッチ性試
験に用いた台車の概略構成図であり、（ａ）はその平面
図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）のＸーＸ線に
沿う破断図、（ｄ）はブレードの刃先部の拡大図であ
る。

【図７】ホスファゼン化合物の各種の化学構造式であ
る。

【符号の説明】

１００絶縁体層、１０１絶縁性中間層、１０２太陽電池、１０３有機樹脂中間層、１０４フッ素樹脂層、２００導電性基体、２０１裏面反射層、２０２半導体光活性層、２０３透明導電層、２０４集電電極、６０１ウェイト、５０２カーボンスチール製ブレード、５０３刃先。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性基体上に、光変換部材としての半
導体光活性層、透明導電層が形成された太陽電池から構
成される太陽電池モジュールにおいて、少なくとも前記
太陽電池の受光面側に設けられる被覆材を、フッ素樹脂
に比べて可燃性である有機樹脂中に溶剤可溶型フッ素樹
脂を配合した材料で構成したことを特徴とする太陽電池
モジュール。
【請求項２】前記被覆材を、可燃性の有機樹脂中に、
ホスファゼン化合物を配合した材料で構成したことを特
徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。