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WO2011030642A1 - ラミネートプレス装置、キュア処理装置、キャリアプレート、ラミネート加工システム及びラミネート方法 - Google Patents

ラミネートプレス装置、キュア処理装置、キャリアプレート、ラミネート加工システム及びラミネート方法 Download PDF

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WO2011030642A1
WO2011030642A1 PCT/JP2010/063484 JP2010063484W WO2011030642A1 WO 2011030642 A1 WO2011030642 A1 WO 2011030642A1 JP 2010063484 W JP2010063484 W JP 2010063484W WO 2011030642 A1 WO2011030642 A1 WO 2011030642A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
movable
solar cell
laminate
chamber
laminating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2010/063484
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English (en)
French (fr)
Inventor
岡崎　静明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kitagawa Seiki Co Ltd
Original Assignee
Kitagawa Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Kitagawa Seiki Co Ltd filed Critical Kitagawa Seiki Co Ltd
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Priority to CN201080040257XA priority patent/CN102481727A/zh
Priority to JP2011530786A priority patent/JP5438121B2/ja
Priority to DE112010003621T priority patent/DE112010003621T5/de
Publication of WO2011030642A1 publication Critical patent/WO2011030642A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
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Priority to US13/417,520 priority patent/US8540000B2/en
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    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B32B37/1009—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure using vacuum and fluid pressure
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    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means

Definitions

  • the present invention relates to a laminating press apparatus, a curing apparatus, a carrier plate, a laminating system, and a laminating method for producing a laminated structure such as a solar battery panel.
  • a solar battery panel is manufactured by laminating by heating and pressing a solar battery assembly (laminated material) in which components such as glass plates, fillers, solar cells, fillers, and back plates are laminated to a predetermined thickness. Is done.
  • a laminating press apparatus for manufacturing a solar cell panel there is an apparatus using a diaphragm as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-47765 (Japanese Published Patent Publication).
  • a conventional laminating press apparatus as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-47765 includes a pair of upper and lower chambers partitioned by a diaphragm having elasticity.
  • a heating plate is provided in one chamber, and the solar cell assembly is disposed between the heating plate and the diaphragm.
  • the diaphragm protrudes toward the one chamber having a low internal pressure, and the solar cell assembly is heated between the hot platen and the diaphragm. Pressed (molding press).
  • solar cell panels are used for a long time in outdoor environments where temperature fluctuations are severe. Therefore, for the purpose of enhancing thermal stability, the solar cell assembly after molding is subjected to a long-time heat treatment (curing treatment).
  • a multi-stage stocker type curing furnace apparatus as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-238898 (Japanese Published Patent Publication) is known. By using such a multi-stage stocker type curing furnace apparatus, it is possible to simultaneously cure a plurality of solar cell assemblies, and a curing process requiring a long time can be efficiently performed.
  • the curing furnace apparatus described in JP-A-11-238898 heats a laminated material by radiation from a built-in heater or heat transfer by heated air in the furnace. For this reason, the curing process by the curing furnace apparatus is inefficient in heat transfer to the laminated material, and takes a long time for the curing process. Further, in order to heat the solar cell assembly uniformly, the solar cell assembly needs to be separated from the heater to some extent. For this reason, the heating of the laminated material by the curing furnace apparatus has a drawback that the thermal efficiency is low.
  • a conventional diaphragm type laminating press as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-47765 is configured to heat-press the laminated material under vacuum. Therefore, the filler melted by heating flows out of the laminated material and may not be properly laminated. Further, when the filler flows out of the laminated material, it may adhere to the inner wall of the chamber and hinder the next laminating process. Therefore, it is necessary to clean the inner wall of the chamber every time the filler flows out of the laminated material and remove the filler adhering to the inner wall of the chamber.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances.
  • One feature of the present invention is useful in providing a cure processing apparatus that has a high thermal efficiency and can be efficiently cured in a short time.
  • one feature of the present invention is useful in providing a solar cell panel laminating method and a solar cell panel laminating apparatus in which a filler hardly flows out during a molding press.
  • a curing processing apparatus for performing a curing process for heating a solar cell assembly formed by laminating constituent members of a solar cell and forming by a laminate press to complete a thermal reaction of the solar cell assembly.
  • a curing processing apparatus includes an upper movable plate, a lower movable plate disposed below the upper movable plate, and at least one intermediate movable plate disposed between the upper movable plate and the lower movable plate.
  • a panel a heating means for heating the upper movable board, the lower movable board and the intermediate movable board, a movable board driving means for driving the lower movable board up and down, and a solar cell assembly disposed between the movable boards and between the movable boards.
  • Conveying means for taking out the arranged solar cell assembly and control means are provided.
  • the upper movable platen and the intermediate movable platen are provided with an elastic film on the lower surface and an air pump capable of applying a positive pressure to the space between the lower surface and the elastic film.
  • the control means can select a pair of movable plates adjacent in the vertical direction, and can selectively carry in and out the solar cell assembly between the pair of movable plates by selectively increasing the distance between the selected pair of movable plates. And the lower movable plate is raised so that the solar cell assembly is sandwiched between the pair of movable plates, and then the lower surface of the movable plate on the upper side of the solar cell assembly and the upper movable plate are driven by driving the air pump.
  • the curing apparatus can be operated in a compression mode in which a positive pressure is applied to the space between the elastic film and the elastic film presses the solar cell assembly.
  • the control means switches the pair of movable plates selected in the transport mode in a predetermined order every time the compression mode is switched to the transport mode.
  • the solar cell assembly is heated by being sandwiched between the lower movable plate heated by the solar cell assembly and the elastic film heated by the upper movable plate. Is done.
  • the curing process can be performed in a shorter time compared to the case where the curing furnace is used.
  • the movable platen that is a heat source and the solar cell assembly are close to each other, heat from the movable plate is transmitted to the solar cell assembly without waste, and the loss of heat energy is small.
  • the above curing processing apparatus may further include a movable plate holding means for fixing one of the plurality of intermediate movable plates and the upper movable plate so as not to fall below a predetermined height.
  • the control means is selected by controlling the movable plate holding means so that the upper movable plate of the pair of selected movable plates is fixed and lowering the lower movable plate. It is desirable to be configured to increase the distance between the pair of movable plates.
  • holes extending in a substantially horizontal direction are formed on the side surfaces of the plurality of intermediate movable plates and the upper movable plate, and the movable plate holding means is held at a predetermined height.
  • a fixed portion a rod configured to be movable back and forth with respect to the fixed portion, and a drive portion that drives the rod.
  • the movable plate is fixed at a predetermined height by protruding the rod from the fixed portion and inserting the rod into the hole of the movable plate.
  • the configuration for holding the movable platen by the engagement between the concave portion (hole) and the convex portion (rod) does not require energy for holding the movable plate with a large load. Further, a movable plate holding means that is robust and does not require a complicated mechanism is provided.
  • the transport means in some embodiments of the present invention are conveyors provided on both sides of the solar cell assembly in the width direction perpendicular to the transport direction and the vertical direction of the solar cell assembly.
  • the conveyor is movable between a conveyance position where the solar cell assembly can be conveyed and a retreat position where the conveyor moves from the conveyance position outward in the width direction and does not interfere with the solar cell assembly.
  • the control means moves the conveyor to the retracted position after the solar cell assembly has moved from the top of the conveyor to the movable platen.
  • a curing apparatus for performing a curing process for heating and stabilizing a laminated body obtained by laminating constituent members of a laminated structure and molding the laminated structure.
  • the cure processing apparatus includes an upper movable platen, a lower movable plate arranged below the upper movable platen, at least one intermediate movable plate arranged side by side between the upper movable platen and the lower movable platen, It is formed between the movable plates when the diaphragm disposed between the movable plates, the movable plate separation mechanism for vertically separating any pair of adjacent movable plates, and the pair of adjacent movable plates are not separated from each other.
  • At least one of the movable plates adjacent to each other includes a heater, and is configured to be cured by sandwiching a laminate between at least one movable plate having the heater and the diaphragm by controlling internal pressure. ing.
  • the curing process is performed with the diaphragm in close contact with the heated movable platen, so that the stacked body is quickly heated at a uniform temperature. Therefore, it is possible to perform the curing process in a short time, with high thermal efficiency and with high accuracy.
  • the movable plate separation mechanism may include a movable plate drive unit that drives the lower movable plate up and down, and a holding unit that holds any one of the upper movable plate and the intermediate movable plate at a predetermined height.
  • the movable platen separation mechanism drives the lower movable platen by the movable platen drive unit to move one upper side of any pair of adjacent movable plates to a predetermined height, and the upper unit by the holding unit.
  • One movable platen is held at a predetermined height, and further, the lower movable platen is driven by the movable platen drive unit to lower the other movable platen on the lower side. Separated by.
  • the laminate structure is a solar cell
  • the laminate is a solar cell assembly formed by laminating constituent members of the solar cell.
  • a carrier plate suitable for laminating press processing of a laminated structure including a brittle member includes a frame that is a substantially rigid body having a hollow portion, and a flexible thin plate that is fixed to the upper surface of the frame so as to cover the hollow portion of the frame. Have.
  • the hollow portion of the frame has a size that can accommodate the movable platen.
  • this carrier plate is arranged between the laminate movable plates in a state in which the laminated body in which the constituent members of the laminated structure are laminated on the thin plate, and is configured to be pressable together with the laminated body.
  • the carrier plate having such a configuration it is possible to prevent a brittle member (for example, a glass substrate such as a solar cell) included in the laminate structure from being damaged by vibration during conveyance. Further, since the laminated body can be processed together with the carrier plate, it is not necessary to replace the laminated body from the carrier plate for each process, and efficient processing becomes possible.
  • a brittle member for example, a glass substrate such as a solar cell
  • the internal pressure of the first and second chambers partitioned by the diaphragm is controlled, and the laminate is placed between the first hot platen disposed in the first chamber and the diaphragm.
  • a laminating method in which a hot pressing is performed to form a laminated structure.
  • This laminating method includes a press molding step in which the laminated body is heated and pressed by forming the internal pressure of the second chamber higher than the internal pressure of the first chamber.
  • the first chamber is not evacuated, and the internal pressure of the first chamber is controlled within a predetermined pressure range in which the outflow of the filler contained in the laminate is suppressed.
  • the laminating method further includes a vacuum defoaming step of removing bubbles from the laminate by setting the internal pressure of the first chamber to a negative pressure before the press molding step.
  • a vacuum defoaming step of removing bubbles from the laminate by setting the internal pressure of the first chamber to a negative pressure before the press molding step.
  • the internal pressure of the second chamber Before the press molding step, it is desirable to control the internal pressure of the second chamber to be equal to or less than the internal pressure of the first chamber so that the diaphragm does not pressurize the laminate.
  • the softened filler When a laminated body containing bubbles before press molding is pressed with a diaphragm, the softened filler may be pushed out of the laminated body due to expansion and movement of the bubbles in the laminated body.
  • the outflow of the filler to the outside of the laminate becomes conspicuous in combination with the expansion of bubbles due to the pressure difference. Therefore, by performing the internal pressure control as described above, the outflow of the filler from the laminate before press molding is suppressed.
  • the internal pressure of the second chamber is made lower than the internal pressure of the first chamber, whereby the diaphragm is brought into close contact with the second heating plate disposed in the second chamber to heat the diaphragm. It is desirable to further include a diaphragm heating step.
  • the laminate is uniformly heated from both sides in the press molding step, so that a laminate structure with little residual strain and excellent long-term stability can be obtained.
  • a curing step for heating the laminate until the filler is stabilized may be further included.
  • the press molding step is a process in which the laminate is heated and pressed into a predetermined shape until the fluidity of the filler disappears to such an extent that the shape of the laminate is maintained during the laminating process.
  • the filler is not yet sufficiently cured (reacted) and is in an unstable state.
  • the curing step is a process of heating the press-formed laminate to advance the curing of the filler to a level necessary for ensuring the performance (for example, long-term reliability) required for the laminate structure.
  • the fluidity of the filler is almost lost after the press molding, there is no problem that the filler flows out of the laminate even if the laminate is pressurized in a vacuum in the curing step. Therefore, in the curing step, the laminate may be heated and pressed in a vacuum.
  • a program for causing a computer to execute the above laminating method is provided.
  • FIG. 1 is an external view of a laminating system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the control device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of the carrier plate according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a side view of the laminate press apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the fixed plate and the movable plate of the laminate press apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the laminating press according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a front view of the curing apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the curing process according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an external view of a laminating system 1 for solar cells according to an embodiment of the present invention.
  • the laminating system 1 includes a laminating apparatus 100, a carry-in conveyor 200, a laminate press apparatus 300, a curing processing apparatus 400, a carry-out conveyor 500, and a control apparatus 700.
  • the control device 700 is connected to each device constituting the laminating system 1 by a communication cable and regulates the operation of each device.
  • the stacking apparatus 100 is an apparatus that assembles a solar battery assembly A by stacking a plurality of members constituting a solar battery (for example, a glass plate, a filler, a solar battery cell, a filler, and a back plate).
  • the solar cell assembly A assembled by the laminating apparatus 100 is conveyed to the laminating press apparatus 300 by the carry-in conveyor 200.
  • the laminate press apparatus 300 heat-presses the solar cell assembly A to form a plate-like body having a predetermined thickness.
  • the heat press by the laminating press apparatus 300 is performed until the fluidity
  • the molded solar cell assembly A is transported to the curing device 400 by a transport unit built in the laminating press device 300.
  • the curing apparatus 400 performs a curing process in which the solar cell assembly A formed by the laminate press apparatus 300 is heated while applying a light pressure for maintaining the shape, and the solar cell assembly A is a thermosetting resin. To stabilize. A solar cell panel is produced by the above process. The completed solar cell panel after the curing process is unloaded from the laminating system 1 by the unloading conveyor 500.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the control device 700.
  • the control device 700 includes a ROM (Read-Only Memory) 720 in which a control program 721 for controlling the laminating system 1 is recorded, a CPU (Central Processing Unit) 710 that reads and executes the program recorded in the ROM 720, A RAM (Random-Access Memory) 730 that is a storage device, a communication interface 740 that communicates with each device constituting the laminating system 1, and a touch panel display that displays the operating state of the laminating system 1 and accepts user input.
  • a display device 750 is provided.
  • the control program 721 according to the present embodiment includes a laminating press process (FIG.
  • a subprogram for controlling the curing process (FIG. 8) performed by the apparatus 400 is also included, and the laminating press process and the curing process are executed under the control of the control apparatus 700.
  • the solar cell assembly A and the processed solar cell panel are conveyed in a state of being placed on a carrier plate 800 described below, and are pressed together with the carrier plate 800 by the laminating press device 300 and the curing processing device 400. Is done.
  • FIG. 3 is a perspective view of the carrier plate 800 used in the present embodiment.
  • the carrier plate 800 of the present embodiment includes a frame body 810 having a hollow portion H formed at the center, and a thin plate 820 fixed to the upper surface of the frame body 810 so as to cover the hollow portion H.
  • the thin plate 820 is fixed to the frame body 810 with an adhesive, for example.
  • the frame body 810 is a structural material having sufficient rigidity so as not to be substantially deformed (substantially regarded as a rigid body) in the manufacturing process of the solar cell panel.
  • the frame body 810 is formed from a metal or a heat resistant resin (for example, a polyimide resin) so as to maintain sufficient rigidity even during hot pressing.
  • a frame body 810 formed by bending a stainless steel plate is used.
  • the thin plate 820 is a low-rigidity support member having flexibility to support a photovoltaic cell or glass plate, which is a brittle member, flexibly and protect it from impact.
  • the thin plate 820 is made of a heat-resistant material such as a fluororesin sheet, a fiber-reinforced heat-resistant resin sheet, or a metal thin plate (for example, a stainless steel plate or a copper plate) having sufficient strength even at a high temperature so that the thin plate 820 is not damaged even when the heating press is repeated.
  • the thickness of the thin plate 820 is set in a range in which durability and flexibility are compatible.
  • the thickness of the thin plate 820 is in the range of 0.05 to 1.5 millimeters, more preferably 0.5 to 1.0. Set to the millimeter range.
  • the peripheral portion of the thin plate 820 is lined with the frame body 810 and loses flexibility, but the central portion facing the hollow portion H maintains flexibility.
  • the solar cell assembly A is disposed on the central portion of the flexible thin plate 820 and is flexibly supported by the thin plate 820. Further, when the carrier plate 800 is transported by a transport unit such as the carry-in conveyor 200 or the carry-out conveyor 500, the frame body 810 is supported by the transport unit. Therefore, a strong impact is not applied to the solar cell assembly A placed on the carrier plate 800 during transportation, and damage to the solar cell assembly A during transportation is prevented.
  • FIG. 4 is a side view of the laminating press apparatus 300.
  • the laminating press apparatus 300 includes a pair of conveyors 310 (only one on the front side is shown in the figure) for transporting the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A is placed.
  • the direction (left-right direction in FIG. 4) in which the carrier plate 800 carrying the solar cell assembly A is conveyed is the “conveying direction”, and the horizontal direction perpendicular to the conveying direction (perpendicular to the paper surface in FIG. 4). Defined as the “width direction”.
  • the pair of conveyors 310 are arranged side by side in the width direction.
  • a fixed platen 320 is disposed between the pair of conveyors 310.
  • a movable platen 330 is provided above the fixed platen 320.
  • the fixed plate 320 is fixed to the frame of the laminating press apparatus 300.
  • the movable platen 330 is fixed to the frame via the cylinder unit 340 and can be driven in the vertical direction by the cylinder unit 340.
  • the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A is placed is placed on the fixed platen 320, and then the movable platen 330 is lowered so that the solar cell assembly A is sandwiched between the movable platen 330 and the fixed platen 320.
  • a laminate press of the solar cell assembly A using the diaphragm 333 is performed.
  • the width direction of the fixed plate 320 and the whole of the upper surface of the fixed plate 320 are accommodated in the hollow portion H (FIG. 3) of the carrier plate 800.
  • the depth dimension is set.
  • the conveyor 310 can be moved in the vertical direction by an actuator (not shown).
  • the upper surface 311 of the conveyor 310 is moved to a position higher than the upper surface 321 of the fixed platen 320. Therefore, the carrier plate 800 and the solar cell assembly A are transported without interfering with the stationary platen 320.
  • the upper surface 311 of the conveyor 310 is moved to a position lower than the upper surface 321 of the fixed platen 320, and the thin plate 820 of the carrier plate 800 is directly placed on the upper surface 321 of the fixed platen 320. It will be in the state. At this time, the frame portion 810 is hung from the upper surface 321 of the fixed platen 320 via the thin plate 820.
  • FIGS. 4A to 4E are cross-sectional views of the fixed platen 320 and the movable platen 330 during the laminating press cut along a plane perpendicular to the conveying direction.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining the laminating press process.
  • the movable platen 330 includes a movable platen main body 331 and a frame portion 332 attached to the lower surface 331 a of the movable platen main body 331.
  • the frame portion 332 is formed from an elastic material such as heat resistant rubber.
  • the frame part 332 includes an upper frame body 332a and a lower frame body 332b.
  • a diaphragm 333 that closes the opening of the frame portion 332 is sandwiched between the upper frame body 332a and the lower frame body 332b.
  • the diaphragm 333 is a sheet-like member having stretchability, airtightness, and heat resistance, and is airtightly joined to the upper frame body 332a and the lower frame body 332b with an adhesive.
  • the upper chamber UC surrounded by the diaphragm 333, the lower surface 331a of the movable platen main body 331, and the frame portion 332 (specifically, the upper frame 332a) is formed in the movable platen main body 331.
  • the movable platen body 331 is provided with a communication passage 331c that communicates the upper chamber UC and the external space.
  • An opening of the communication path 331c is formed on the lower surface 331a and the side surface of the movable platen body 331.
  • a vacuum pump and a compressor (or a high-pressure gas cylinder) (not shown) are connected to the opening of the communication passage 331c provided on the side surface of the movable platen body 331 so that the upper chamber UC can be pressurized and depressurized. .
  • the movable platen body 331 and the fixed platen 320 incorporate a heater (not shown), and the heater keeps the movable platen body 331 and the fixed platen 320 at a temperature necessary for heating the solar cell assembly A to the molding temperature. ing.
  • FIG. 5A shows a state after step S1 is completed.
  • FIG. 5B shows a state after completion of step S2.
  • the volume of the upper chamber UC contracts due to the pressure difference between the internal pressure of the upper chamber UC and the atmospheric pressure. That is, the diaphragm 333 protrudes toward the upper chamber UC and contacts the lower surface 331a of the movable platen body 331. By this contact, heat is rapidly transferred from the movable platen main body 331 to the diaphragm 333, and the diaphragm 333 is quickly heated to the processing temperature of the solar cell assembly A.
  • the conveyor 310 (FIG. 4) is lowered (S3), and the thin plate 820 of the carrier plate 800 is placed on the fixed plate 320 as shown in FIG. 5 (c).
  • the movable platen 330 moves downward, and the thin plate 820 of the carrier plate 800 is sandwiched between the lower surface of the frame portion 332 and the upper surface 321 of the fixed platen 320 (S4).
  • the frame portion 332 formed of an elastic material is in close contact with the thin plate 820. That is, the frame portion 332 functions as a packing, and a lower chamber LC sealed by the thin plate 820 of the carrier plate 800, the frame portion 332, and the diaphragm 333 is formed.
  • a communication frame 332c penetrating in the horizontal direction is formed in the lower frame body 332b of the frame portion 332.
  • a vacuum pump and a compressor (or a high-pressure gas cylinder) (not shown) are connected to an opening of the communication line 332c formed on the outer surface of the lower frame 332b so that the lower chamber LC can be pressurized and depressurized. .
  • the communication line 332c is open to the atmosphere, and the lower chamber LC is kept at atmospheric pressure. Further, the upper chamber UC is maintained at a negative pressure, and the diaphragm 333 is continuously heated by the movable platen body 331.
  • the lower chamber LC is depressurized by the vacuum pump connected to the communication line 332c of the lower frame 332b until the internal pressure is substantially the same as that of the upper chamber UC, and the depressurized state is maintained for a certain time (S5).
  • the diaphragm 333 returns to a substantially flat natural state as shown in FIG. Moreover, since the diaphragm 333 is separated from the lower surface 331a of the movable platen main body 331, it is not heated.
  • the insides of the upper chamber UC and the lower chamber LC are close to a vacuum state, the amount of heat released from the diaphragm 333 is small, and the temperature of the diaphragm 333 is kept at a substantially constant temperature with almost no decrease.
  • the solar cell assembly A is in contact with the fixed platen 320 heated through the thin plate 820 of the carrier plate 800. Therefore, heat rapidly moves from the fixed platen 320 to the solar cell assembly A, the temperature of the solar cell assembly A quickly rises to the processing temperature, and the filler contained in the solar cell assembly A softens.
  • the diaphragm 333 does not press the solar cell assembly A due to the internal pressure difference between the upper and lower chambers. Therefore, as in the conventional diaphragm type laminating press apparatus, when the solar cell assembly A in which the filler is softened is pressed in a vacuum, the filler may flow out from the end of the solar cell assembly A together with the expanding bubbles. Absent.
  • the lower chamber LC is maintained at a higher internal pressure than the upper chamber UC. Therefore, the diaphragm 333 does not press the solar cell assembly A even during the decompression of the lower chamber LC.
  • the filler of the solar cell assembly A is softened by the heat transmitted from the fixed plate 320. Further, the filler at this stage contains many bubbles, and the bubbles in the filler expand as the internal pressure in the lower chamber LC decreases.
  • the internal pressure of the upper chamber UC is positively applied by the compressor connected to the communication path 331c of the movable platen body 331 while the lower chamber LC is kept at atmospheric pressure.
  • the pressure (pressing pressure) is increased (S7).
  • the upper chamber UC expands due to the internal pressure difference between the two chambers, and the diaphragm 333 protrudes toward the lower chamber LC and is in close contact with the upper surface of the solar cell assembly A. Then, the diaphragm 333 presses the heated solar cell assembly A with the fixed platen 320 at a pressing pressure substantially equal to the internal pressure difference between the two chambers.
  • the area around the solar cell assembly A is at substantially the same atmospheric pressure as the internal pressure of the bubbles, so the softened filler during the press will cause the bubbles to expand. Accordingly, it does not flow out from the end portion of the solar cell assembly A.
  • the diaphragm 333 is heated to a suitable temperature in advance, a large amount of heat is taken from the solar cell assembly by contact with the solar cell assembly A, and an uneven temperature distribution is given to the solar cell assembly A. There is nothing. Therefore, since the solar cell assembly A is pressed while being heated to a substantially uniform temperature, it is possible to manufacture a solar cell panel having a uniform thickness with little residual thermal stress.
  • the internal pressure of the upper chamber UC is reduced to atmospheric pressure (S8).
  • the form of the diaphragm 333 returns to the state shown in FIG.
  • the movable platen 330 moves upward, and the frame portion 332 moves away from the thin plate 820 of the carrier plate 800 (S9).
  • the conveyor 310 is raised and the thin plate 820 of the carrier plate 800 is lifted by the conveyor 310 and is separated from the upper surface 321 of the fixed plate 320 (S10), the conveyor 310 is driven to place the molded solar cell assembly A.
  • the carrier plate 800 is conveyed to the curing apparatus 400 (S11).
  • FIG. 7 is a front view of the curing apparatus 400 viewed from the transport direction.
  • the curing apparatus 400 includes an upper movable plate 411, a first intermediate movable plate 421, a second intermediate movable plate 422, a third intermediate movable plate 423, and a lower movable plate 431 arranged in the vertical direction. It has.
  • One carrier plate 800 carrying the solar cell assembly A is disposed between adjacent movable plates, and the curing apparatus 400 can cure up to four solar cell assemblies A simultaneously.
  • the upper movable plate 411, the first intermediate movable plate 421, the second intermediate movable plate 422, and the third intermediate movable plate 423 are provided so as to be freely movable in the vertical direction with respect to the frame of the cure processing apparatus 400.
  • the cure processing apparatus 400 includes a drive unit 441 that drives the lower movable platen 431 in the vertical direction with respect to the frame.
  • the drive unit 441 is a drive mechanism that can precisely control the height of the lower movable platen 431, such as a feed screw mechanism.
  • the upper movable plate 411, the first intermediate movable plate 421, the second intermediate movable plate 422, and the third intermediate movable plate 423 have substantially the same structure as the movable plate 330 (FIG. 5) of the laminating press apparatus 300. That is, the main body of the upper movable plate 411 and each of the intermediate movable plates 421 to 423 is provided with a heater, and a frame body with a diaphragm 333 is provided on the lower surface of the main body.
  • the communication links formed on the frame of the upper movable plate 411 and the intermediate movable plates 421 to 423 include a vacuum pump and / or a compressor (or high pressure) (not shown) for adjusting the atmospheric pressure in the upper chamber UC or the lower chamber LC. Gas cylinder) is connected.
  • the lower movable platen 431 has substantially the same structure as the fixed platen 320 (FIG. 5) of the laminating press apparatus 300. That is, the lower movable platen 431 has a built-in heater.
  • the lower movable platen 431 is raised by the drive unit 441.
  • the third movable platen 423, the second intermediate movable platen 422, the first intermediate movable platen 421, and the upper movable platen 411 are sequentially lifted by the lower movable platen 431.
  • the carrier plate 800 is sandwiched between the upper and lower movable plates by the own weight of the upper movable plate 411 and the intermediate movable plates 421 to 423.
  • the solar cell assembly A disposed on the lower movable plate 431 or each of the intermediate movable plates 421 to 423 comes into contact with these movable plates via the carrier plate 800 and is heated from below. Further, the lower chamber LC is compressed by the compressor while the carrier plate 800 is sandwiched between the lower movable platen 431 or the intermediate movable plates 421 to 423 on the lower side and the frame portion of the upper movable platen 421 to 423 or the upper movable platen 411 on the lower side.
  • Each of the intermediate movable plates 421 to 423 and the upper movable plate 411 is heated by a built-in heater, and this heat is transmitted through the air in the upper chamber UC and / or before the curing process, on the upper movable plates 421 to 423 and 411.
  • the solar cell assembly A is also heated from the upper side by moving to the solar cell assembly A through the diaphragm 333 heated in close contact with the solar cell.
  • the solar cell assembly A is heated from both the upper and lower directions, whereby the solar cell assembly A is cured to form a solar cell.
  • the cure processing apparatus 400 of the present embodiment receives the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A before the curing process is placed from the conveyor 310 (FIG. 4) of the laminating press apparatus 300 and moves between the movable plates of the cure processing apparatus 400.
  • a pair of conveyors 450 are provided to deliver the carrier plate 800 on which the cured solar cell assembly A is placed to the carry-out conveyor 500.
  • the conveyor 450 can move between a transfer position (solid line portion in FIG. 7) where the carrier plate 800 can be transferred and a retreat position (broken line portion in FIG. 7) moved obliquely downward in the width direction from the transfer position. ing.
  • the height of the conveyor 450 at the transfer position is set to the same height as the conveyor 310 and the unloading conveyor 500 of the laminating press apparatus 300.
  • the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A is placed can be moved onto any of the intermediate movable plates 421 to 423 and the lower movable plate 431.
  • the upper surface of any one of the intermediate movable plates 421 to 423 and the lower movable platen 431 can be moved to substantially the same height as the upper surface of the conveyor 450.
  • the lower surface of any one of the upper movable plate 411 and the intermediate movable plates 421 to 423 can be held at a predetermined height sufficiently higher than the upper surface of the conveyor 450.
  • the lower movable platen 431 is moved up and down by the drive unit 441 so that the height of the upper surface of the desired movable platen (lower movable platen 431 or intermediate movable plates 421 to 423) is substantially the same as the upper surface of the conveyor 450. Further, by holding the lower surface of the movable plate (upper movable plate 411 or intermediate movable plates 421 to 423) adjacent to the upper side of the desired movable plate at a predetermined height, the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A is mounted is provided. A space to be accommodated is formed between the upper surface of the desired movable platen and the lower surface of the movable platen thereon.
  • the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A is placed can be moved onto a desired movable platen. Further, when carrying out the solar cell after the curing process, after moving the two adjacent movable plates and the conveyor 450 sandwiching the carrier plate 800 carrying the solar cell to be carried out to the same position as when carrying in, the conveyor 450 is driven to push the carrier plate 800 onto the carry-out conveyor 500 (FIG. 1). That is, by driving the conveyor 450, the solar cell assembly A before the curing process can be carried in between the movable plates, and the solar cell after the curing treatment can be carried out between the movable plates.
  • the curing apparatus 400 includes two pairs of holding members 460 corresponding to the two pairs of engagement holes h. Specifically, each of the holding members 460 is provided at a position facing the engagement hole h of the movable plate when the movable plate is arranged at a predetermined height.
  • the holding member 460 has a cylinder 461 and a rod 462.
  • the cylinder 461 is fixed to a support frame (not shown).
  • the rod 462 is configured to protrude from the cylinder 461 in the width direction, that is, toward the engagement hole h.
  • the rod 462 has a fixed position (the state shown in FIG. 7) that protrudes from the cylinder 461 so that the tip is inserted into the engagement hole h of the movable platen, and the cylinder 461 so that the tip is removed from the engagement hole h of the movable platen. It is possible to advance and retreat between the retracted position and the retracted position.
  • the rod 462 is driven to move between a fixed position and a retracted position by a drive unit (not shown) of the holding member 460.
  • the drive unit is configured to drive the rod 462 using hydraulic pressure, pneumatic pressure, or solenoid.
  • the following processing is performed.
  • the lower movable platen 431 is driven by the drive unit 441, and an arbitrary movable platen is moved to a position where the engagement hole h becomes a predetermined height.
  • the rod 462 of the holding member 460 supported at a predetermined height is driven from the retracted position to the fixed position, the rod 462 is inserted into the engagement hole h of the movable platen.
  • the movable platen into which the rod 462 is inserted, the other movable platen on the movable platen, the carrier plate 800 and the solar cell assembly A are supported by the holding member 460.
  • the movable platen 431 is moved downward by the drive unit 441 from this state, the movable plate below the movable platen into which the rod 462 is inserted is separated, and a space is formed between the two movable plates.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the curing process performed by the curing processing apparatus 400.
  • the curing process is executed by the control device 700 (FIG. 1) of the laminating system 1 controlling each part (the conveyor 450, the drive unit 441, the holding member 460, etc.) of the curing processing apparatus 400.
  • the lamination time of the solar cell assembly A by the laminate press apparatus (FIG. 5) is 5 minutes, and the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A laminated and pressed every 5 minutes is cured. It is sent to the device 400.
  • the carrier plate 800 is carried into and / or out of the upper surface of the lower movable platen 431 (S21).
  • the control device 700 first drives the lower movable platen 431 of the cure processing device 400 to the position where the engagement hole h of the third intermediate movable platen 423 becomes the same height as the rod 462 of the holding member 460. 3 Move the intermediate movable platen 423.
  • the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the retracted position to the fixed position, and inserts the tip of the rod 462 into the engagement hole h of the third intermediate movable plate 423.
  • the control device 700 drives the lower movable platen 431 again to lower the upper surface of the lower movable platen 431 to a height lower than the upper surface of the conveyor 450 at the transfer position. At this time, a space for carrying in and / or carrying out the carrier plate 800 is formed between the upper surface of the lower movable platen 431 and the lower surface of the third intermediate movable platen 423.
  • the control device 700 drives the conveyor 450 to carry out the carrier plate 800 on which the cured solar cells are placed from the space between the movable plates, When the carrier plate 800 carrying the solar cell assembly A before pressing is carried into the space between the movable plates, the state shown in FIG. 7 is obtained, and the process S21 is completed.
  • step S22 the control device 700 first raises the lower movable platen 431, moves the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A on the conveyor 450 is placed onto the lower movable platen 431, and then moves the conveyor 450 to the transfer position. To the retracted position. Next, the control device 700 further raises the lower movable platen 431 and sandwiches the carrier plate 800 placed on the lower movable platen 431 between the lower movable platen 431 and the third intermediate movable platen 423. Next, the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the fixed position to the retracted position, and extracts the tip of the rod 462 from the engagement hole h of the third intermediate movable plate 423.
  • control device 700 drives the vacuum pump and / or the compressor connected to the third intermediate movable plate 423 to press the solar cell assembly A with the diaphragm. This state is maintained, for example, for about 5 minutes until the next step S23 starts.
  • the third intermediate movable platen 423 is placed on the lower movable platen 431 and returns to the solar cell assembly A placed on the upper surface of the lower movable platen 431 until the process returns to step S21 again through steps S23 to S29 described later. The curing process continues.
  • step S23 the carrier plate 800 is carried in and / or carried out from the upper surface of the third intermediate movable plate 423.
  • step S ⁇ b> 23 the control device 700 first drives the lower movable platen 431 of the cure processing device 400, and moves the engagement hole h of the second intermediate movable platen 423 to a position where it becomes the same height as the rod 462 of the holding member 460. 2 Move the intermediate movable platen 423.
  • the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the retracted position to the fixed position, and inserts the tip of the rod 462 into the engagement hole h of the second intermediate movable plate 422.
  • the control device 700 drives the lower movable platen 431 again to lower the upper surface of the third intermediate movable platen 423 to a height lower than the upper surface of the conveyor 450 at the transfer position. At this time, a space for carrying in and / or carrying out the carrier plate 800 is formed between the upper surface of the third intermediate movable plate 423 and the lower surface of the second intermediate movable plate 422.
  • the control device 700 drives the conveyor 450 to carry out the carrier plate 800 on which the cured solar cells are placed from the space between the movable plates, The carrier plate 800 carrying the solar cell assembly A before processing is carried into the space between the movable plates, and the processing S23 is completed.
  • step S24 the control device 700 first raises the lower movable platen 431 and moves the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A on the conveyor 450 is placed onto the third intermediate movable platen 423.
  • the control device 700 moves the conveyor 450 from the transport position to the retracted position.
  • the control device 700 further raises the lower movable platen 431 and sandwiches the carrier plate 800 placed on the third intermediate movable platen 423 between the third intermediate movable platen 423 and the second intermediate movable platen 422. .
  • the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the fixed position to the retracted position, and extracts the tip of the rod 462 from the engagement hole h of the second intermediate movable plate 422.
  • the control device 700 drives the vacuum pump and / or the compressor connected to the second intermediate movable platen 422 to press the solar cell assembly A with the diaphragm. This state is maintained, for example, for about 5 minutes until the next step S25 starts.
  • the second intermediate movable platen 422 is placed on the third intermediate movable platen 423 until returning to the process S23 again through the processes S25 to S29 and S21 to 22 described later, and is placed on the upper surface of the second intermediate movable platen 422.
  • the curing process of the mounted solar cell assembly A is continued.
  • step S25 the carrier plate 800 is carried into and / or out from the upper surface of the second intermediate movable platen 422.
  • step S ⁇ b> 25 the control device 700 first drives the lower movable platen 431 of the cure processing device 400 to first position to the same height as the rod 462 of the engagement hole h holding member 460 of the first intermediate movable platen 421. The intermediate movable platen 421 is moved. Next, the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the retracted position to the fixed position, and inserts the tip of the rod 462 into the engagement hole h of the first intermediate movable plate 421.
  • control device 700 drives the lower movable platen 431 again to lower the upper surface of the second intermediate movable platen 422 to a height lower than the upper surface of the conveyor 450 at the transfer position.
  • a space for carrying in and / or carrying out the carrier plate 800 is formed between the upper surface of the second intermediate movable platen 422 and the lower surface of the first intermediate movable platen 421.
  • the control device 700 drives the conveyor 450 to carry out the carrier plate 800 on which the cured solar cells are placed from the space between the movable plates,
  • the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A before processing is placed is carried into the space between the movable plates, and the processing S25 is completed.
  • step S ⁇ b> 26 the control device 700 first raises the lower movable platen 431, moves the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A on the conveyor 450 is placed onto the second intermediate movable platen 422, and then conveys the conveyor 450. Move from position to retracted position. Next, the control device 700 further raises the lower movable platen 431 so that the carrier plate 800 placed on the second intermediate movable platen 422 is placed between the second intermediate movable platen 422 and the first intermediate movable platen 421. Sandwich. Next, the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the fixed position to the retracted position, and extracts the tip of the rod 462 from the engagement hole h of the second intermediate movable plate 422.
  • the control device 700 drives the vacuum pump and / or the compressor connected to the first intermediate movable platen 421 and presses the solar cell assembly A by the diaphragm. This state is maintained, for example, for about 5 minutes until the next step S27 starts.
  • the first intermediate movable platen 421 is placed on the second intermediate movable platen 422 until it returns to the process S25 again through the processes S27 to S29 and S21 to 24 described later, and is placed on the upper surface of the second intermediate movable platen 422.
  • the curing process of the mounted solar cell assembly A is continued.
  • step S27 the carrier plate 800 is carried into and / or carried out from the upper surface of the first intermediate movable plate 421.
  • step S ⁇ b> 27 the control device 700 first drives the lower movable platen 431 of the cure processing device 400 to the position where the engagement hole h of the first intermediate movable platen 421 becomes the same height as the rod 462 of the holding member 460. 1 The intermediate movable platen 421 is moved. Next, the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the retracted position to the fixed position, and inserts the tip of the rod 462 into the engagement hole h of the upper movable platen 411.
  • control device 700 drives the lower movable platen 431 again to lower the upper surface of the first intermediate movable platen 421 to a height lower than the upper surface of the conveyor 450 at the transfer position. At this time, a space for carrying in and / or carrying out the carrier plate 800 is formed between the upper surface of the first intermediate movable platen 421 and the lower surface of the upper movable platen 411.
  • the control device 700 drives the conveyor 450 to carry out the carrier plate 800 on which the cured solar cells are placed from the space between the movable plates,
  • the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A before processing is placed is carried into the space between the movable plates, and the processing S27 is completed.
  • step S28 the control device 700 first raises the lower movable platen 431 and moves the carrier plate 800 on which the solar cell assembly A on the conveyor 450 is placed onto the first intermediate movable platen 421.
  • the control device 700 moves the conveyor 450 from the transport position to the retracted position.
  • the control device 700 further raises the lower movable platen 431 and sandwiches the carrier plate 800 placed on the first intermediate movable platen 421 between the first intermediate movable platen 421 and the upper movable platen 411.
  • the control device 700 moves the rod 462 of the holding member 460 from the fixed position to the retracted position, and extracts the tip of the rod 462 from the engagement hole h of the first intermediate movable plate 421.
  • the control device 700 drives the vacuum pump and / or the compressor connected to the upper movable platen 411 and presses the solar cell assembly A by the diaphragm. This state is maintained, for example, for about 5 minutes until the next step S29 starts.
  • the upper movable platen 411 is placed on the first intermediate movable platen 421 until the process returns to step S27 again through steps S29 and S21 to S26 described later, and the sun placed on the upper surface of the first intermediate movable platen 421.
  • the curing process of the battery assembly A is continued.
  • step S29 it is determined whether or not the operations in steps S21 to S28 are repeated.
  • the determination as to whether or not to execute the operation repeatedly may be made based on an operator instruction from an input unit (not shown), or it is determined whether the number of repetitions recorded by the counter has reached a preset number. It may be done by. If the operation is repeated (step S29: YES), the process returns to step S21. If the operation is not repeated (step S29: NO), the flow ends.
  • step S21 to be executed again the solar cell assembly A disposed between the lower movable platen 431 and the third intermediate movable platen 423 in the previous step S21 is the conveyor 450 as a cured solar cell. It is carried out by.
  • the carrier plate 800 on which the cured solar cells carried out by the conveyor 450 are placed is delivered to the carrying-out conveyor 500 (FIG. 1) and transferred to a stocker (not shown) by the carrying-out conveyor 500.
  • one solar cell assembly A is pressed by the curing apparatus 400 while the four-cycle laminating press is repeated, that is, for about 20 minutes.
  • the curing apparatus 400 can carry out a process of carrying in a new solar cell assembly A and carrying out a cured solar cell assembly A every about 5 minutes.
  • the solar cell assembly A having a short processing time and a laminate press for which the short processing time has been completed is appropriately used while ensuring a sufficient curing time (about 20 minutes) for each solar cell assembly A. (About every 5 minutes).
  • the internal pressure of the chamber in which the workpiece is arranged at the time of the heat press is maintained at the atmospheric pressure, but the internal pressure at the time of the heat press may be set to the atmospheric pressure or higher.
  • the internal pressure at the time of hot pressing is too high, the pressurized gas may remain in the laminated structure after processing, which may cause adhesion peeling and the like. Therefore, it is desirable that the internal pressure at the time of heating and pressing the chamber in which the workpiece is disposed is set to 2 atm or less, more preferably 1.5 atm or less.
  • the effect of the present invention can be obtained even if the internal pressure at the time of hot pressing of the chamber in which the workpiece is disposed is slightly lower than the atmospheric pressure. Specifically, if the internal pressure at the time of hot pressing is set to 0.1 atm or higher, a certain filler outflow prevention effect can be obtained. However, in order to obtain a sufficient effect, it is desirable to set the internal pressure at the time of hot pressing of the chamber in which the workpiece is arranged to 0.5 atm or more, more preferably 0.8 atm or more.
  • the workpiece is arranged in the lower chamber LC.
  • the workpiece may be arranged in the upper chamber UC.
  • the diaphragm is fixed to the lower chamber LC, and the upper chamber UC can be opened and closed.
  • the workpiece is placed on a diaphragm, for example.
  • the internal pressure control of each chamber is reversed upside down from that of the above embodiment. That is, by maintaining the internal pressure of the upper chamber UC at atmospheric pressure while keeping the internal pressure of the lower chamber LC positive, the diaphragm protrudes toward the upper chamber UC and is covered between the ceiling surface of the upper chamber UC and the diaphragm.
  • the workpiece is hot pressed.
  • a movable hot platen may be further provided between the diaphragm and the workpiece, and the workpiece may be heated and pressed between the movable hot platen and the ceiling surface of the upper chamber UC.
  • the lower chamber LC is supported on the fixed platen and the upper chamber UC is supported on the movable platen.
  • the lower chamber LC is used as the movable platen and the upper chamber UC is mounted on the movable platen. You may make it the structure supported by a fixed platen. Alternatively, both chambers may be supported on separate movable plates.
  • the workpiece is not substantially pressed by the diaphragm until the workpiece is heated and pressed.
  • the control for increasing the internal pressures of both the chambers to the atmospheric pressure in a state where the internal pressures of the upper chamber UC and the lower chamber LC are balanced is adopted.
  • the invention can be implemented. Until the defoaming is completed, the workpiece can be prevented from being substantially pressed by the diaphragm by always maintaining the internal pressure of the lower chamber LC at the same level or higher as that of the upper chamber UC.
  • the lower chamber LC in which the workpiece is placed may be pressurized to atmospheric pressure while the upper chamber UC is decompressed, and then the upper chamber UC may be pressurized. Even by such control, it is possible to prevent the filler that has been softened by being heated and pressed in a vacuum from flowing out of the workpiece.
  • the number of intermediate movable plates of the curing apparatus 400 is three, and the curing process can be performed on the four solar cell assemblies A simultaneously.
  • the present invention is not limited to this configuration. For example, when the time required for the curing process becomes longer, the solar cell can be efficiently manufactured by using a curing apparatus having more intermediate movable plates.
  • the movable plates 411, 421, 422, 423, and 431 of the curing processing device 400 and the fixed plate 320 and the movable plate 330 of the laminating press device 300 are electrically heated in each movable plate or fixed plate.
  • a configuration may be adopted in which a heated heat medium (oil or the like) is circulated in the movable platen or the fixed platen.
  • the electric heater system of this embodiment does not have a possibility of generating oil mist, it can be used in a clean room.
  • control of the laminating press process and the curing process is performed by the control apparatus 700 provided separately from the laminating press apparatus 300 and the curing process apparatus 400. And the execution of the lamination press process and the curing process may be controlled by the control unit of each apparatus. Moreover, in the said embodiment, although the control apparatus 700 is performing the control for the cooperation operation
  • the present invention is applied to the manufacture of a solar cell panel.
  • the present invention can be applied to molding an arbitrary laminate structure.
  • the present invention can be applied to the manufacture of a plate-like laminate structure such as a printed wiring board that is formed by heat-pressing a laminate of constituent materials including a prepreg.
  • the present invention can be applied to the manufacture of plasma display panels, organic EL display panels, and the like.

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Abstract

　本発明の実施形態により、ラミネート構造体の構成部材を積層してラミネートプレスにより成形した積層体を、加熱して安定化させるキュア処理を行うキュア処理装置が提供される。このキュア処理装置は、上部可動盤と、上部可動盤の下方に配置された下部可動盤と、上部可動盤と下部可動盤の間に上下に並んで配置された少なくとも１つの中間可動盤と、可動盤間に配置されたダイアフラムと、任意の互いに隣接する可動盤の一対を上下に離隔させる可動盤離隔機構と、互いに隣接する可動盤の一対が離隔していないときに可動盤間に形成される、ダイアフラムにより仕切られたチャンバの内圧を制御する内圧制御ユニットとを備えている。また、任意の互いに隣接する可動盤の少なくとも一方はヒータを備えており、内圧の制御により、ヒータを備えた少なくとも一方の可動盤とダイアフラムとの間で積層体を挟むことによりキュア処理可能に構成されている。

Description

ラミネートプレス装置、キュア処理装置、キャリアプレート、ラミネート加工システム及びラミネート方法
　本発明は、太陽電池パネル等のラミネート構造体を製造するためのラミネートプレス装置、キュア処理装置、キャリアプレート、ラミネート加工システム及びラミネート方法に関する。
　太陽電池パネルは、ガラス板、充填材、太陽電池セル、充填材、裏板等の構成部材を積層した太陽電池アセンブリ（積層材料）を加熱プレスして所定の厚さに成形するラミネート加工によって製造される。太陽電池パネルを製造するためのラミネートプレス装置としては、特開２００８－４７７６５（日本国公開特許公報）に記載されているようなダイアフラムを使用したものがある。
　特開２００８－４７７６５に記載されているような従来のラミネートプレス装置は、伸縮性を有するダイアフラムにより仕切られた上下一対のチャンバを備えている。一方のチャンバ内には熱盤が設けられており、熱盤とダイアフラムの間に太陽電池アセンブリが配置される。そして、太陽電池アセンブリが配置された一方のチャンバを真空にして他方のチャンバを大気に開放すると、ダイアフラムは内圧の低い一方のチャンバ側に張り出して、熱盤とダイアフラムの間で太陽電池アセンブリが加熱プレス（成形プレス）される。
　また、太陽電池パネルは気温変動の激しい屋外環境下で長期間使用される。そのため、熱的安定性を高める目的で、成形後の太陽電池アセンブリには長時間の加熱処理（キュア処理）が施される。キュア処理を行うための装置としては、特開平１１－２３８８９８号公報（日本国公開特許公報）に記載されているような多段ストッカー型のキュア炉装置が知られている。このような多段ストッカー型のキュア炉装置を使用することで、複数の太陽電池アセンブリを同時にキュア処理することが可能になり、長時間を要するキュア処理を効率的に行うことができる。
　特開平１１－２３８８９８号に記載されているキュア炉装置は、内蔵されたヒータからの輻射や炉内の加熱空気による熱伝達によって積層材料の加熱を行うものである。このため、キュア炉装置によるキュア処理は、積層材料への熱伝達の効率が悪く、キュア処理に長時間を要していた。また、太陽電池アセンブリをムラなく加熱するためには、太陽電池アセンブリをヒータからある程度離す必要がある。このため、キュア炉装置による積層材料の加熱には、熱効率が低いという欠点がある。
　また、特開２００８－４７７６５に記載されているような従来のダイアフラム式のラミネートプレス装置は、積層材料を真空下で加熱プレスするように構成されている。そのため、加熱により溶融した充填材が積層材料の外部に流れ出し、適切にラミネート加工されない場合があった。また、充填材が積層材料の外部に流れ出すと、チャンバ内壁に付着し、次のラミネート加工の妨げとなることがある。そのため、充填材が積層材料の外部に流出する度にチャンバ内壁を清掃して、チャンバ内壁に付着した充填材を除去する必要があり、作業効率を下げる原因となっていた。
　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものである。本発明の一つの特徴は、熱効率が高く短時間で効率的にキュア処理が可能なキュア処理装置を提供する上で有用である。
　また、本発明の一つの特徴は、成形プレス中に充填材が流出し難い太陽電池パネルのラミネート加工方法及び太陽電池パネル用ラミネート加工装置を提供する上で有用である。
　本発明の実施形態によれば、太陽電池の構成部材を積層してラミネートプレスにより成形した太陽電池アセンブリを加熱して太陽電池アセンブリの熱反応を完了させるキュア処理を行うキュア処理装置が提供される。本発明の実施形態に係るキュア処理装置は、上部可動盤と、上部可動盤の下方に配置される下部可動盤と、上部可動盤と下部可動盤との間に配置される少なくとも１つの中間可動盤と、上部可動盤、下部可動盤及び中間可動盤を加熱する加熱手段と、下部可動盤を上下に駆動する可動盤駆動手段と、太陽電池アセンブリを可動盤間に配置すると共に可動盤間に配置された太陽電池アセンブリを取り出す搬送手段と、制御手段とを備えている。上部可動盤及び中間可動盤は、その下面に弾性膜が設けられると共に、下面と弾性膜との間の空間に陽圧を加えることが可能なエアポンプを備えている。制御手段は、上下方向に隣接する可動盤の対を選択し、選択された可動盤の対の間隔を選択的に広げてこの可動盤の対の間に対して太陽電池アセンブリを搬入及び搬出可能とする搬送モードと、下部可動盤を上昇させて太陽電池アセンブリが可動盤の対の間に挟み込まれる状態とし、次いでエアポンプを駆動して太陽電池アセンブリの上側の可動盤の下面と上側の可動盤の弾性膜との間の空間に陽圧を加えて弾性膜が太陽電池アセンブリをプレスする状態とする圧縮モードにてキュア処理装置を作動可能である。制御手段は、圧縮モードを搬送モードに切り換える度に、搬送モードにおいて選択する可動盤の対を所定の順に切り換える。
　上記構成のキュア処理装置によりキュア処理を行うと、太陽電池アセンブリが加熱された下側の可動盤と、上側の可動盤に加熱された弾性膜との間で挟まれて、太陽電池アセンブリが加熱される。このように、太陽電池アセンブリが可動盤及び弾性膜との接触により加熱されるため、キュア炉を使用する場合と比べて、キュア処理を短時間で行うことが可能となる。また、本構成では、熱源である可動盤と太陽電池アセンブリとが近接しているため、可動盤からの熱が無駄無く太陽電池アセンブリに伝達され、熱エネルギのロスは小さなものとなる。
　上記のキュア処理装置は、複数の中間可動盤及び上部可動盤の一つが所定高さ以下に下がらないように固定する可動盤保持手段を更に備えていてもよい。この場合、制御手段は、搬送モードにおいては、選択された可動盤の対の上側の可動盤が固定されるように可動盤保持手段を制御し、また下部可動盤を降下させることによって、選択された可動盤の対の間隔を広げる制御をするように構成されることが望ましい。
　上記のように可動盤保持手段を採用することにより、大荷重の可動盤を駆動する機構を複数設ける必要が無くなるため、小型で低コストのキュア処理装置が実現する。
　例えば、本発明の幾つかの実施形態においては、複数の中間可動盤及び上部可動盤の側面には略水平方向に伸びる穴が形成されており、可動盤保持手段は、所定高さに保持されている固定部と、固定部に対して進退可能に構成されたロッドと、ロッドを駆動する駆動部とを備えている。この場合、ロッドを固定部から突出させて可動盤の穴に挿入することによって可動盤が所定高さに固定される。
　このように、凹部（穴）と凸部（ロッド）との係合により可動盤を保持する構成は、大荷重の可動盤を保持するためのエネルギを必要としない。また、複雑な機構を必要とせず、低コストで堅牢な可動盤保持手段が提供される。
　また、本発明の幾つかの実施形態における搬送手段は、太陽電池アセンブリに対して、太陽電池アセンブリの搬送方向及び上下方向に垂直な幅方向両側に設けられたコンベアである。このコンベアは、太陽電池アセンブリを搬送可能な搬送位置と、搬送位置から幅方向外側に移動して太陽電池アセンブリと干渉しない退避位置との間で移動可能となっている。制御手段は、圧縮モードにおいて、太陽電池アセンブリがコンベアの上から可動盤の上に移動した後、コンベアを退避位置に移動させる。
　また、本発明の実施形態によれば、ラミネート構造体の構成部材を積層してラミネートプレスにより成形した積層体を、加熱して安定化させるキュア処理を行うキュア処理装置が提供される。このキュア処理装置は、上部可動盤と、上部可動盤の下方に配置された下部可動盤と、上部可動盤と下部可動盤の間に上下に並んで配置された少なくとも１つの中間可動盤と、可動盤間に配置されたダイアフラムと、任意の互いに隣接する一対の可動盤を上下に離隔させる可動盤離隔機構と、互いに隣接する可動盤の一対が離隔していないときに可動盤間に形成される、ダイアフラムにより仕切られたチャンバの内圧を制御する内圧制御ユニットとを備えている。また、任意の互いに隣接する前記可動盤の少なくとも一方はヒータを備え、内圧の制御により、ヒータを備えた少なくとも一方の可動盤とダイアフラムとの間で積層体を挟むことによりキュア処理可能に構成されている。
　上記構成のキュア処理装置を使用すると、ダイアフラムが積層体を加熱された可動盤に密着させた状態でキュア処理が行われるため、積層体は均一な温度で速やかに加熱される。そのため、短時間で、熱効率良く、しかも高精度にキュア処理を行うことが可能になる。
　可動盤離隔機構は、下部可動盤を上下に駆動する可動盤駆動ユニットと、上部可動盤及び中間可動盤の任意の一つを所定の高さに保持する保持ユニットとを備えていてもよい。
　典型的には、可動盤離隔機構は、可動盤駆動ユニットにより下部可動盤を駆動して任意の互いに隣接する一対の可動盤の上側の一方を所定の高さに移動し、保持ユニットにより上側の一方の可動盤を所定の高さに保持し、更に可動盤駆動ユニットにより下部可動盤を駆動して下側の他方の可動盤を降下させることにより、任意の互いに隣接する一対の可動盤を上下に離隔させる。
　上記のように保持ユニットを採用することにより、重量の大きい可動盤を駆動する機構を複数設ける必要が無く、コンパクトな装置が実現される。
　また、典型的には、ラミネート構造体は太陽電池であり、積層体は太陽電池の構成部材を積層して形成された太陽電池アセンブリである。
　また、本発明の実施形態により、脆性部材を含むラミネート構造体のラミネートプレス加工に適したキャリアプレートが提供される。本発明の実施形態に係るキャリアプレートは、中空部を有する実質的な剛体である枠体と、枠体の中空部を覆うように枠体の上面に固定された可撓性のある薄板とを有している。枠体の中空部は可動盤を収容可能な大きさを有している。また、このキャリアプレートは、薄板の上にラミネート構造体の構成部材を積層した積層体を載せた状態で、ラミネートの可動盤間に配置され、積層体と一緒にプレス可能に構成されている
　このような構成のキャリアプレートを使用することにより、搬送中の振動により、ラミネート構造体に含まれる脆性部材（例えば太陽電池等のガラス基板等）が破損することが防止される。また、キャリアプレートごと積層体を加工することができるため、工程毎に積層体をキャリアプレートから載せかえる必要が無く、効率的な加工が可能になる。
　本発明の実施形態によれば、ダイアフラムにより仕切られた第１及び第２のチャンバの内圧を制御して、第１のチャンバに配置された第１の熱盤とダイアフラムとの間で積層体を加熱プレスしてラミネート構造体に成形するラミネート方法が提供される。このラミネート方法は、第１のチャンバの内圧よりも第２のチャンバの内圧を高くすることにより積層体を加熱プレスして成形するプレス成形ステップを含んでいる。プレス成形ステップにおいて、第１のチャンバを真空にせず、第１のチャンバの内圧を積層体に含まれる充填材の流出が抑制される所定の圧力範囲内に制御する。
　このようなラミネート方法によれば、積層体が一定の気圧下で加熱プレスされるため、プレス成形時に溶融した充填材中の気泡が減圧により膨張して、充填材が積層体の外に押し出されることがなく、品質の良いラミネート構造体を歩留まり良く製造することが可能になる。また、積層体から流出して熱盤やダイアフラムに付着した充填材を拭き取る作業も不要になる。
　また、上記ラミネート方法は、プレス成形ステップの前に、第１のチャンバの内圧を陰圧にして積層体から気泡を除去する真空脱泡ステップを更に含むことが望ましい。プレス成形前に気泡を除去することにより、プレス成形時に発生する充填材の流出が抑制される。また、ラミネート構造体に残留する気泡は、ラミネート構造体の性能や長期信頼性に影響を与え得るため、真空脱泡ステップの導入により加工後のラミネート構造体の品質が向上する。
　プレス成形ステップの前は、ダイアフラムが積層体を加圧しないように、第２のチャンバの内圧を第１のチャンバの内圧と同程度以下に制御することが望ましい。プレス成形前に気泡が含まれている状態の積層体をダイアフラムによりプレスすると、積層体中の気泡の膨張や移動により、軟化した充填材が積層体の外に押し出されることがある。特に真空脱泡中の減圧下で積層体をプレスすると、気圧差による気泡の膨張と相俟って、積層体外への充填材の流出が顕著になる。その為、上記のような内圧制御を行うことにより、プレス成形前の積層体からの充填材の流出が抑制される。
　プレス成形ステップの前に、第２のチャンバの内圧を第１のチャンバの内圧よりも低くすることにより、第２のチャンバに配置された第２の熱盤にダイアフラムを密着させてダイアフラムを加熱するダイアフラム加熱ステップを更に含むことが望ましい。このように、プレス成形前にダイアフラムを加熱することにより、プレス成形ステップにおいて積層体が両面から均一に加熱されるため、残留ひずみが少なく、長期安定性に優れたラミネート構造が得られる。
　プレス成形ステップの後に、充填材が安定するまで積層体を加熱するキュアステップを更に含んでいてもよい。ラミネート加工のプロセスを、比較的に短時間で完了するプレス成形ステップと長時間を要するキュアステップに分けて、各ステップを別の装置を使用して行うことにより、生産効率を飛躍的に向上させることができる。ここで、プレス成形ステップは、ラミネート加工のプロセス中に積層体の形状が維持される程度に充填材の流動性が消失するまで積層体を加熱プレスして所定の形状に成形する処理である。プレス成形ステップが完了した段階では、未だ充填材は十分に硬化（反応）されておらず、不安定な状態にある。キュアステップは、プレス成形された積層体を加熱して、ラミネート構造体に要求される性能（例えば長期信頼性等）を確保するために必要な水準まで充填材の硬化を進行させる処理である。なお、プレス成形後は充填材の流動性はほとんど失われているため、キュアステップにおいて真空中で積層体を加圧しても、充填材が積層体から流出するような問題は生じない。従って、キュアステップにおいては積層体を真空中で加熱プレスしてもよい。
　また、本発明の実施形態により、上記のラミネート方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。
図１は、本発明の実施形態に係るラミネート加工システムの外観図である。 図２は、本発明の実施形態の制御装置の概略構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施形態のキャリアプレートの斜視図である。 図４は、本発明の実施形態のラミネートプレス装置の側面図である。 図５は、本発明の実施形態のラミネートプレス装置の固定盤及び可動盤の断面図である。 図６は、本発明の実施形態に係るラミネートプレスの手順を示すフローチャートである。 図７は、本発明の実施形態に係るキュア処理装置の正面図である。 図８は、本発明の実施形態に係るキュア処理の手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る太陽電池用ラミネート加工システム１の外観図である。ラミネート加工システム１は、積層装置１００、搬入用コンベア２００、ラミネートプレス装置３００、キュア処理装置４００、搬出用コンベア５００、及び制御装置７００を備えている。制御装置７００は、ラミネート加工システム１を構成する各装置と通信ケーブルにより接続され、各装置の動作を統制する。
　積層装置１００は、太陽電池を構成する複数の部材（例えば、ガラス板、充填材、太陽電池セル、充填材及び裏板）を重ね合わせて太陽電池アセンブリＡを組み立てる装置である。積層装置１００によって組み立てられた太陽電池アセンブリＡは、搬入用コンベア２００によってラミネートプレス装置３００に搬送される。ラミネートプレス装置３００は、太陽電池アセンブリＡを加熱プレスして、所定の厚さの板状体に成形する。なお、ラミネートプレス装置３００による加熱プレスは、プレス温度における充填材の流動性が実質的に消失するまで行われる。成形後の太陽電池アセンブリＡは、ラミネートプレス装置３００に内蔵された搬送ユニットによって、キュア処理装置４００に搬送される。
　キュア処理装置４００は、ラミネートプレス装置３００によって成形された太陽電池アセンブリＡに形状を保持するための軽い圧力を加えながら加熱するキュア処理を行い、熱硬化性樹脂である太陽電池アセンブリＡの充填材を安定化させる。以上の処理によって、太陽電池パネルが作製される。キュア処理を終えて完成した太陽電池パネルは、搬出用コンベア５００によってラミネート加工システム１から搬出される。
　以上の一連の処理は、制御装置７００が、積層装置１００、搬入用コンベア２００、ラミネートプレス装置３００、キュア処理装置４００、及び搬出用コンベア５００を制御することによって行われる。図２は制御装置７００の概略構成を示すブロック図である。制御装置７００は、ラミネート加工システム１を制御するための制御プログラム７２１が記録されたＲＯＭ（Read-Only Memory）７２０、ＲＯＭ７２０に記録されたプログラムを読み出して実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）７１０、主記憶装置であるＲＡＭ（Random-Access Memory）７３０、ラミネート加工システム１を構成する各装置との通信を行う通信インターフェース７４０、及びラミネート加工システム１の動作状態を表示してユーザ入力を受け付けるタッチパネルディスプレイである表示装置７５０を備えている。本実施形態の制御プログラム７２１は、例えば被加工品の受け渡しのタイミング調整等、各装置の連携動作の為の制御の他、後述するラミネートプレス装置３００が行うラミネートプレス処理（図６）及びキュア処理装置４００が行うキュア処理（図８）の制御を行うためのサブプログラムも含んでおり、ラミネートプレス処理及びキュア処理は制御装置７００の制御の下で実行される。
　本実施形態においては、太陽電池アセンブリＡ及び加工後の太陽電池パネルは、次に説明するキャリアプレート８００に載せられた状態で搬送され、ラミネートプレス装置３００及びキュア処理装置４００によってキャリアプレート８００ごとプレスされる。
　図３は、本実施形態において使用されるキャリアプレート８００の斜視図である。本実施形態のキャリアプレート８００は、中央部に中空部Ｈが形成された枠体８１０と、中空部Ｈを覆うように枠体８１０の上面に固定された薄板８２０とを有している。薄板８２０は、例えば接着剤によって枠体８１０に固定されている。
　枠体８１０は、太陽電池パネルの製造工程において実質的に変形しない（実質的に剛体とみなせる）程度の十分な剛性を有する構造材である。また、枠体８１０は、加熱プレス時にも十分な剛性を維持するよう、金属や耐熱性樹脂（例えばポリイミド樹脂）から形成される。本実施形態においては、ステンレス鋼板の折り曲げ加工により形成された枠体８１０が使用される。
　また、薄板８２０は、脆性部材である太陽電池セルやガラス板を柔軟に支持して衝撃から保護する可撓性を有する低剛性の支持部材である。薄板８２０は、加熱プレスを繰り返しても破損しないよう高温下でも十分な強度を有するフッ素樹脂シート、繊維強化耐熱樹脂シート、あるいは金属薄板（例えばステンレス鋼板や銅板）等の耐熱材料から形成されている。また、薄板８２０の厚さは、耐久性と柔軟性が両立する範囲に設定される。例えば、ポリイミドを母材とする炭素繊維強化プラスチックから形成される薄板８２０を使用する場合、薄板８２０の板厚は０．０５～１．５ミリメートルの範囲、より好ましくは０．５～１．０ミリメートルの範囲に設定される。
　キャリアプレート８００において、薄板８２０の周縁部は枠体８１０に裏打ちされて柔軟性を失っているが、中空部Ｈに面する中央部は柔軟性を維持している。太陽電池アセンブリＡは、柔軟性のある薄板８２０の中央部の上に配置され、薄板８２０によって柔軟に支持される。また、搬入用コンベア２００や搬出用コンベア５００等の搬送ユニットによってキャリアプレート８００が搬送されるときは、枠体８１０が搬送ユニットによって支持される。そのため、キャリアプレート８００に載せられた太陽電池アセンブリＡには搬送中に強い衝撃が加わることがなく、搬送中の太陽電池アセンブリＡの破損が防止される。
　次に、ラミネートプレス装置３００の構成について説明する。図４は、ラミネートプレス装置３００の側面図である。ラミネートプレス装置３００は、太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を搬送するための一対のコンベア３１０（図には手前側の１つのみが示されている）を備えている。なお、以下の説明においては、太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００が搬送される方向（図４における左右方向）を「搬送方向」、搬送方向と垂直な水平方向（図４において紙面に垂直な方向）を「幅方向」と定義する。一対のコンベア３１０は、幅方向に並んで配置されている。
　一対のコンベア３１０の間には固定盤３２０が配置されている。また、固定盤３２０の上方には可動盤３３０が設けられている。固定盤３２０はラミネートプレス装置３００のフレームに固定されている。また、可動盤３３０は、シリンダユニット３４０を介してフレームに固定されおり、シリンダユニット３４０によって上下方向に駆動可能となっている。太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を固定盤３２０の上に配置し、次いで可動盤３３０を降下させて可動盤３３０と固定盤３２０の間に太陽電池アセンブリＡを挟み込ませた状態で、後述するダイアフラム３３３を使用した太陽電池アセンブリＡのラミネートプレスが行われる。なお、固定盤３２０がキャリアプレート８００の枠体８１０と干渉しないよう、固定盤３２０の上面全体がキャリアプレート８００の中空部Ｈ（図３）内に収容されるように固定盤３２０の幅方向及び奥行方向の寸法が設定されている。
　また、コンベア３１０は、図示されないアクチュエータによって上下方向に移動可能となっている。コンベア３１０が太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を搬送する際は、コンベア３１０の上面３１１が固定盤３２０の上面３２１よりも高い位置に移動される。そのため、キャリアプレート８００及び太陽電池アセンブリＡは、固定盤３２０と干渉することなく搬送される。一方、太陽電池アセンブリＡのラミネートプレスを行う際は、コンベア３１０の上面３１１が固定盤３２０の上面３２１よりも低い位置に移動され、固定盤３２０の上面３２１にキャリアプレート８００の薄板８２０が直接載せられた状態となる。この時、枠部８１０は薄板８２０を介して固定盤３２０の上面３２１から垂れ下がった状態となる。
　次に、固定盤３２０と可動盤３３０による太陽電池アセンブリＡのラミネートプレス方法について説明する。図４（ａ）～（ｅ）は、ラミネートプレス中の固定盤３２０及び可動盤３３０を搬送方向と垂直な面で切断した断面図である。また、図６はラミネートプレス処理を説明するフローチャートである。
　図５に示されるように、可動盤３３０は、可動盤本体３３１と、可動盤本体３３１の下面３３１ａに取り付けられた枠部３３２を備えている。枠部３３２は、耐熱性ゴム等の弾性材料から形成されている。枠部３３２は、上部枠体３３２ａと下部枠体３３２ｂを有している。上部枠体３３２ａと下部枠体３３２ｂの間には、枠部３３２の開口を塞ぐダイアフラム３３３が挟み込まれている。ダイアフラム３３３は、伸縮性、気密性、及び耐熱性を有するシート状部材であり、接着剤により上部枠体３３２ａ及び下部枠体３３２ｂと気密に接合されている。これにより、可動盤本体３３１には、ダイアフラム３３３、可動盤本体３３１の下面３３１ａ及び枠部３３２（詳細には上部枠体３３２ａ）に囲まれた上部チャンバＵＣが形成される。また、可動盤本体３３１には上部チャンバＵＣと外部空間とを連通する連通路３３１ｃが設けられている。可動盤本体３３１の下面３３１ａと側面には、連通路３３１ｃの開口が形成されている。可動盤本体３３１の側面に設けられた連通路３３１ｃの開口には、図示されない真空ポンプ及びコンプレッサ（又は高圧ガスボンベ）が接続されており、上部チャンバＵＣ内を加圧及び減圧が可能になっている。
　また、可動盤本体３３１と固定盤３２０には図示されないヒータが内蔵されており、このヒータにより可動盤本体３３１と固定盤３２０は太陽電池アセンブリＡを成形温度まで加熱するめに必要な温度に保たれている。
　ラミネートプレスが行われる前に、先ず搬入用コンベア２００により、太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００が可動盤３３０と固定盤３２０の間に搬送される（Ｓ１）。図５（ａ）は、ステップＳ１の完了後の状態を示したものである。
　次に、可動盤本体３３１の連通路３３１ｃに接続された真空ポンプにより、上部チャンバＵＣが減圧される（Ｓ２）。図５（ｂ）は、ステップＳ２の完了後の状態を示したものである。図５（ｂ）に示されるように、このとき上部チャンバＵＣの内圧と大気圧との圧力差により上部チャンバＵＣの体積が収縮する。すなわち、ダイアフラム３３３は、上部チャンバＵＣ側に突出し、可動盤本体３３１の下面３３１ａと接触する。この接触により、可動盤本体３３１からダイアフラム３３３へ急速に熱が移動し、ダイアフラム３３３は速やかに太陽電池アセンブリＡの加工温度まで加熱される。
　次に、コンベア３１０（図４）を降下させ（Ｓ３）、図５（ｃ）に示されるように、キャリアプレート８００の薄板８２０が固定盤３２０の上に載せられる。次いで、可動盤３３０が下方に移動し、キャリアプレート８００の薄板８２０が枠部３３２の下面と固定盤３２０の上面３２１とで挟まれた状態となる（Ｓ４）。ここで、弾性材料から形成された枠部３３２は、薄板８２０に密着する。すなわち枠部３３２がパッキンとして機能し、キャリアプレート８００の薄板８２０、枠部３３２、及びダイアフラム３３３により密閉された下部チャンバＬＣが形成される。枠部３３２の下部枠体３３２ｂには水平方向に貫通する連通絡３３２ｃが形成されている。下部枠体３３２ｂの外側面に形成された連通絡３３２ｃの開口には、図示されない真空ポンプ及びコンプレッサ（又は高圧ガスボンベ）が接続されており、下部チャンバＬＣ内を加圧及び減圧可能になっている。なお、ステップＳ４までは連通絡３３２ｃは大気に開放されており、下部チャンバＬＣ内は大気圧に保たれる。また、上部チャンバＵＣは陰圧に維持され、ダイアフラム３３３は可動盤本体３３１により加熱され続ける。
　次に、下部枠体３３２ｂの連通絡３３２ｃに接続された真空ポンプにより、下部チャンバＬＣが上部チャンバＵＣと略同じ内圧になるまで減圧され、一定時間だけ減圧状態が保たれる（Ｓ５）。このとき、上部チャンバＵＣと下部チャンバＬＣの内圧が略等しくなるため、図５（ｄ）に示されるようにダイアフラム３３３は略平坦な自然状態に戻る。また、ダイアフラム３３３は、可動盤本体３３１の下面３３１ａから離れるため、加熱されなくなる。しかし、上部チャンバＵＣと下部チャンバＬＣの内部は真空状態に近いためダイアフラム３３３からの放熱量は少なく、ダイアフラム３３３の温度はほとんど低下せずに略一定温度に保たれる。また、このとき太陽電池アセンブリＡはキャリアプレート８００の薄板８２０を介して加熱された固定盤３２０と接触している。そのため、固定盤３２０から太陽電池アセンブリＡへ急速に熱が移動し、太陽電池アセンブリＡの温度は速やかに加工温度まで上昇し、太陽電池アセンブリＡに含まれる充填材が軟化する。また、太陽電池アセンブリＡの周囲（下部チャンバＬＣ内）は真空に近い低圧となっているため、軟化した充填材に含まれる気泡が放出され、短時間で充填材が脱泡される。また、このとき上部チャンバＵＣと下部チャンバＬＣの内圧は略等しいため、上下チャンバの内圧差によりダイアフラム３３３が太陽電池アセンブリＡをプレスすることはない。そのため、従来のダイアフラム式ラミネートプレス装置のように、充填材が軟化した太陽電池アセンブリＡを真空中でプレスすることにより、充填材が膨張する気泡と共に太陽電池アセンブリＡの端部から流出することがない。また、下部チャンバＬＣの減圧中においても、下部チャンバＬＣは上部チャンバＵＣよりも内圧が高い状態に保たれる。従って、下部チャンバＬＣの減圧中にもダイアフラム３３３が太陽電池アセンブリＡをプレスすることはない。下部チャンバＬＣの減圧中においても、固定盤３２０から伝わる熱により太陽電池アセンブリＡの充填材は軟化している。また、この段階の充填材には気泡が多く含まれており、下部チャンバＬＣの内圧減少と共に充填材の気泡が膨張する。このような状態の太陽電池アセンブリＡをプレスすると、プレスによって充填材に加えられる圧力と、気泡の膨張により充填材に加えられる圧力が相俟って、軟化した充填材を太陽電池アセンブリＡの端部から流出させる現象が発生し易い。従って、上記のように下部チャンバＬＣの減圧中に太陽電池アセンブリＡをプレスしない構成とすることにより、充填材が太陽電池アセンブリＡの端部から流出することが防止される。
　次に、上部チャンバＵＣと下部チャンバＬＣの内圧を略同圧に保ちながら、両チャンバの内圧を大気圧まで徐々に上昇させる（Ｓ６）。このとき、両チャンバ間には内圧の差がほとんど無いため、ダイアフラム３３３は図５（ｄ）に示される形態を維持する。従って、昇圧中もダイアフラム３３３が太陽電池アセンブリＡをプレスすることはない。
　上部チャンバＵＣと下部チャンバＬＣの内圧が大気圧に到達すると、下部チャンバＬＣが大気圧に保たれたまま、可動盤本体３３１の連通路３３１ｃに接続されたコンプレッサにより、上部チャンバＵＣの内圧が陽圧（プレス圧）に加圧される（Ｓ７）。このとき、図５（ｅ）に示されるように、両チャンバの内圧差により、上部チャンバＵＣが膨張し、ダイアフラム３３３が下部チャンバＬＣ側に張り出して太陽電池アセンブリＡの上面に密着する。そして、ダイアフラム３３３は、固定盤３２０との間で、両チャンバの内圧差に略等しいプレス圧で、加熱された太陽電池アセンブリＡをプレスする。このとき、既に充填材中の気泡はほとんど除去されており、また太陽電池アセンブリＡの周囲は気泡の内圧と略同じ大気圧になっているため、プレス中に軟化した充填材が気泡の膨張に伴って太陽電池アセンブリＡの端部から流出することがない。また、上述のようにダイアフラム３３３は予め好適な温度に加熱されているため、太陽電池アセンブリＡとの接触により太陽電池アセンブリから大量の熱を奪い、太陽電池アセンブリＡに不均一な温度分布を与えることもない。従って、太陽電池アセンブリＡは略均一な温度に加熱された状態でプレスされるため、残留熱応力の少ない均一な厚さの太陽電池パネルを製造することができる。
　所定時間の加熱プレスが終了すると、上部チャンバＵＣの内圧が大気圧まで減圧される（Ｓ８）。上部チャンバＵＣの内圧が大気圧まで減圧されると、ダイアフラム３３３の形態は図５（ｄ）に示される状態に戻る。そして、可動盤３３０が上方に移動して、枠部３３２がキャリアプレート８００の薄板８２０から離れる（Ｓ９）。次いでコンベア３１０が上昇して、キャリアプレート８００の薄板８２０がコンベア３１０に持ち上げられて固定盤３２０の上面３２１から離れると（Ｓ１０）、コンベア３１０を駆動して成形後の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００がキュア処理装置４００に搬送される（Ｓ１１）。
　次に、本発明の実施形態に係るキュア処理装置４００の構成について説明する。図７は、キュア処理装置４００を搬送方向から見た正面図である。図７に示されるように、キュア処理装置４００は、上下方向に配列された上部可動盤４１１、第１中間可動盤４２１、第２中間可動盤４２２、第３中間可動盤４２３及び下部可動盤４３１を備えている。隣り合う可動盤間に太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００が１枚ずつ配置され、キュア処理装置４００は最大４個の太陽電池アセンブリＡを同時にキュア処理することができる。上部可動盤４１１、第１中間可動盤４２１、第２中間可動盤４２２、及び第３中間可動盤４２３は、キュア処理装置４００のフレームに対して上下方向へ自由に移動可能に設けられている。また、キュア処理装置４００は、下部可動盤４３１をフレームに対して上下方向に駆動する駆動ユニット４４１を備えている。駆動ユニット４４１は、送りねじ機構など、下部可動盤４３１の高さを精密に制御可能な駆動機構である。
　上部可動盤４１１、第１中間可動盤４２１、第２中間可動盤４２２及び第３中間可動盤４２３は、ラミネートプレス装置３００の可動盤３３０（図５）と略同一の構造を有している。すなわち、上部可動盤４１１及び各中間可動盤４２１～４２３の本体にはヒータが内蔵され、本体の下面にはダイアフラム３３３が張られた枠体が設けられている。上部可動盤４１１及び各中間可動盤４２１～４２３の枠体に形成された連通絡には、上部チャンバＵＣ又は下部チャンバＬＣ内の気圧を調節するための図示されない真空ポンプ及び／又はコンプレッサ（若しくは高圧ガスボンベ）が接続されている。
　また、下部可動盤４３１は、ラミネートプレス装置３００の固定盤３２０（図５）と略同一の構造である。すなわち、下部可動盤４３１には、ヒータが内蔵されている。
　キュア処理装置４００によって太陽電池アセンブリＡをキュア処理する際は、駆動ユニット４４１により下部可動盤４３１が上昇する。下部可動盤４３１が上昇すると、下部可動盤４３１によって第３中間可動盤４２３、第２中間可動盤４２２、第１中間可動盤４２１、及び上部可動盤４１１が順次持ち上げられる。そして、上部可動盤４１１及び各中間可動盤４２１～４２３の自重によって、キャリアプレート８００が上下の可動盤の間で挟み込まれる。
　下部可動盤４３１又は各中間可動盤４２１～４２３の上に配置された太陽電池アセンブリＡは、キャリアプレート８００を介してこれらの可動盤と接触し、下側から加熱される。また、キャリアプレート８００が下側の下部可動盤４３１又は中間可動盤４２１～４２３と上側の中間可動盤４２１～４２３又は上部可動盤４１１の枠部とにより挟み込まれた状態で、コンプレッサにより下部チャンバＬＣよりも高い内圧を上部チャンバＵＣに与えて、下部チャンバＬＣからエアを押し出す（又は真空ポンプにより下部チャンバＬＣからエアを排出する）ことにより、上側の中間可動盤４２１～４２３又は上部可動盤４１１の下面に設けられたダイアフラム３３３が下部チャンバＬＣ側に張り出して太陽電池アセンブリＡに密着する。各中間可動盤４２１～４２３及び上部可動盤４１１は内蔵のヒータによって加熱されており、この熱が上部チャンバＵＣ内のエアを介して及び／又はキュア処理前に上側の可動盤４２１～４２３及び４１１に密着して加熱されたダイアフラム３３３を介して太陽電池アセンブリＡに移動することによって、太陽電池アセンブリＡは上側からも加熱される。このように、太陽電池アセンブリＡが上下両方向から加熱されることによって、太陽電池アセンブリＡのキュア処理が行われ、太陽電池が形成される。
　次に、キュア処理装置４００の各可動盤間に太陽電池アセンブリＡを配置し、更に各可動盤間から太陽電池アセンブリＡを取り出すための構成について説明する。本実施形態のキュア処理装置４００は、キュア処理前の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００をラミネートプレス装置３００のコンベア３１０（図４）から受け取ってキュア処理装置４００の可動盤間に移動し、キュア処理後の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を搬出用コンベア５００に引き渡す、一対のコンベア４５０を備えている。コンベア４５０は、キャリアプレート８００を搬送可能な搬送位置（図７中実線部）と、搬送位置から幅方向外側斜め下に移動した退避位置（図７中破線部）との間で移動可能となっている。搬送位置におけるコンベア４５０の高さは、ラミネートプレス装置３００のコンベア３１０及び搬出用コンベア５００と同じ高さに設定されている。
　本実施形態においては、太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を、任意の中間可動盤４２１～４２３及び下部可動盤４３１の上に移動できるようになっている。この目的のため、中間可動盤４２１～４２３及び下部可動盤４３１のうちの任意の一つの上面を、コンベア４５０の上面と略同じ高さに移動できるようになっている。また、上部可動盤４１１及び中間可動盤４２１～４２３のうちの任意の一つの下面を、コンベア４５０の上面よりも充分に高い所定の高さに保持できるようになっている。このため、駆動ユニット４４１によって所望の可動盤（下部可動盤４３１又は中間可動盤４２１～４２３）の上面の高さがコンベア４５０の上面と略同じ高さとなるよう下部可動盤４３１を上下に移動させ、さらにこの所望の可動盤の上側に隣接する可動盤（上部可動盤４１１又は中間可動盤４２１～４２３）の下面を所定高さに保持することによって、太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を収容するスペースが所望の可動盤の上面とその上の可動盤の下面との間に形成される。この状態でコンベア４５０を駆動することによって、太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を所望の可動盤の上に移動させることができる。また、キュア処理後の太陽電池を搬出する場合には、搬出する太陽電池を載せたキャリアプレート８００を間に挟む隣接する２つの可動盤とコンベア４５０を搬入時と同じ位置に移動した後、コンベア４５０を駆動して、キャリアプレート８００を搬出用コンベア５００（図１）に押し出す。すなわち、コンベア４５０を駆動することによって、キュア処理前の太陽電池アセンブリＡを可動盤間に搬入すると共に、キュア処理後の太陽電池を可動盤間から搬出することができる。
　なお、コンベア４５０が退避位置にある時は、キャリアプレート８００が挟み込まれた可動盤を上下に移動させても、コンベア４５０とキャリアプレート８００とが接触しないようになっている。
　次に、上部可動盤４１１及び中間可動盤４２１～４２３を所定の高さに保持するための保持機構について説明する。図７に示されるように、上部可動盤４１１及び中間可動盤４２１～４２３の幅方向（図中左右方向）両側面には搬送方向に並ぶ２対の係合穴ｈ（図７中には一対のみ記載）が設けられている。また、キュア処理装置４００は、２対の係合穴ｈと対応する２対の保持部材４６０を備えている。具体的には、保持部材４６０の夫々は、可動盤を所定の高さに配置したときに可動盤の係合穴ｈと対向する位置に設けられている。
　保持部材４６０は、シリンダ４６１及びロッド４６２を有している。シリンダ４６１は、図示されない支持フレームに固定されている。また、ロッド４６２は、シリンダ４６１から幅方向内側に、すなわち係合穴ｈに向かって突出するように構成されている。ロッド４６２は、先端が可動盤の係合穴ｈに差し込まれるようにシリンダ４６１から突出する固定位置（図７の状態）と、先端が可動盤の係合穴ｈから抜けるようにシリンダ４６１内に退避する退避位置との間で進退可能となっている。ロッド４６２は保持部材４６０の図示されない駆動ユニットによって、固定位置と退避位置との間を移動するよう駆動される。なお、駆動ユニットは、油圧、空圧、或いはソレノイドを用いてロッド４６２を駆動するようになっている。
　上部可動盤４１１及び中間可動盤４２１～４２３のうちの任意の一つの可動盤を所定の高さに保持させるときには、次の処理が行われる。先ず、駆動ユニット４４１により下部可動盤４３１を駆動して、任意の可動盤を係合穴ｈが所定の高さとなる位置まで移動する。次に、所定の高さで支持されている保持部材４６０のロッド４６２を退避位置から固定位置に駆動すると、ロッド４６２が可動盤の係合穴ｈに差し込まれる。この結果、ロッド４６２が差し込まれた可動盤、及びこの可動盤の上にある他の可動盤、キャリアプレート８００及び太陽電池アセンブリＡは、保持部材４６０に支持される。この状態から駆動ユニット４４１によって下部可動盤４３１を下方に移動させると、ロッド４６２が差し込まれている可動盤から、その下の可動盤が離れ、両可動盤の間にスペースが形成される。
　次に、キュア処理装置４００によるキュア処理の手順について説明する。図８は、キュア処理装置４００が行うキュア処理の手順を示すフローチャートである。なお、キュア処理は、ラミネート加工システム１の制御装置７００（図１）が、キュア処理装置４００の各部（コンベア４５０、駆動ユニット４４１及び保持部材４６０等）を制御することによって実行される。また、本実施形態においては、ラミネートプレス装置（図５）による太陽電池アセンブリＡのラミネート時間は５分間であり、５分毎にラミネートプレスされた太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００がキュア処理装置４００に送られるようになっている。
　キュア処理では、最初に下部可動盤４３１の上面へのキャリアプレート８００の搬入及び／又は搬出が行われる（Ｓ２１）。ステップＳ２１では、制御装置７００は、先ずキュア処理装置４００の下部可動盤４３１を駆動して、第３中間可動盤４２３の係合穴ｈが保持部材４６０のロッド４６２と同じ高さとなる位置へ第３中間可動盤４２３を移動する。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を退避位置から固定位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第３中間可動盤４２３の係合穴ｈに差し込む。次いで、制御装置７００は再び下部可動盤４３１を駆動し、搬送位置におけるコンベア４５０の上面よりも低い高さまで下部可動盤４３１の上面を降下させる。この時、下部可動盤４３１の上面と第３中間可動盤４２３の下面との間にキャリアプレート８００を搬入及び／又は搬出するためのスペースが形成される。次いで、制御装置７００は、コンベア４５０を退避位置から搬送位置に移動させた後、コンベア４５０を駆動してキュア処理済みの太陽電池を載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペースから搬出し、キュアプレス前の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペース内に搬入すると、図７に示される状態となり、処理Ｓ２１は完了する。
　ステップＳ２２では、制御装置７００は、先ず下部可動盤４３１を上昇させて、コンベア４５０上の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を下部可動盤４３１の上に移した後、コンベア４５０を搬送位置から退避位置に移動させる。次いで、制御装置７００は、下部可動盤４３１を更に上昇させて、下部可動盤４３１の上に載せられたキャリアプレート８００を下部可動盤４３１と第３中間可動盤４２３との間に挟み込む。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を固定位置から退避位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第３中間可動盤４２３の係合穴ｈから抜き取る。次いで、制御装置７００は、第３中間可動盤４２３に接続された真空ポンプ及び／又はコンプレッサを駆動してダイアフラムにより太陽電池アセンブリＡをプレスする。この状態は、次のステップＳ２３が開始するまで、例えば約５分間維持される。なお、後述する処理Ｓ２３～Ｓ２９を介して再び処理Ｓ２１に戻るまで、第３中間可動盤４２３は下部可動盤４３１の上に載せられ、下部可動盤４３１の上面に載せられた太陽電池アセンブリＡのキュア処理が継続される。
　続くステップＳ２３では、第３中間可動盤４２３の上面へのキャリアプレート８００の搬入及び／又は搬出が行われる。ステップＳ２３では、制御装置７００は、先ずキュア処理装置４００の下部可動盤４３１を駆動して、第２中間可動盤４２３の係合穴ｈが保持部材４６０のロッド４６２と同じ高さとなる位置へ第２中間可動盤４２３を移動する。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を退避位置から固定位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第２中間可動盤４２２の係合穴ｈに差し込む。次いで、制御装置７００は、再び下部可動盤４３１を駆動し、搬送位置におけるコンベア４５０の上面よりも低い高さまで第３中間可動盤４２３の上面を降下させる。このとき、第３中間可動盤４２３の上面と第２中間可動盤４２２の下面との間にキャリアプレート８００を搬入及び／又は搬出するためのスペースが形成される。次いで、制御装置７００は、コンベア４５０を退避位置から搬送位置に移動させた後、コンベア４５０を駆動してキュア処理済みの太陽電池を載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペースから搬出し、キュア処理前の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペース内に搬入して、処理Ｓ２３は完了する。
　ステップＳ２４では、制御装置７００は、先ず下部可動盤４３１を上昇させて、コンベア４５０上の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を第３中間可動盤４２３の上に移す。太陽電池アセンブリＡを第３中間可動盤４２３の上に移ると、制御装置７００はコンベア４５０を搬送位置から退避位置に移動させる。次いで、制御装置７００は下部可動盤４３１を更に上昇させて、第３中間可動盤４２３の上に載せられたキャリアプレート８００を第３中間可動盤４２３と第２中間可動盤４２２との間に挟み込む。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を固定位置から退避位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第２中間可動盤４２２の係合穴ｈから抜き取る。次いで、制御装置７００は、第２中間可動盤４２２に接続された真空ポンプ及び／又はコンプレッサを駆動してダイアフラムにより太陽電池アセンブリＡをプレスする。この状態は、次のステップＳ２５が開始するまで、例えば約５分間維持される。なお、後述する処理Ｓ２５～Ｓ２９及びＳ２１～２２を介して再び処理Ｓ２３に戻るまで、第２中間可動盤４２２は第３中間可動盤４２３の上に載せられ、第２中間可動盤４２２の上面に載せられた太陽電池アセンブリＡのキュア処理が継続される。
　続くステップＳ２５では、第２中間可動盤４２２の上面へのキャリアプレート８００の搬入及び／又は搬出が行われる。ステップＳ２５では、制御装置７００は、先ずキュア処理装置４００の下部可動盤４３１を駆動して、第１中間可動盤４２１の係合穴ｈ保持部材４６０のロッド４６２と同じ高さとなる位置へ第１中間可動盤４２１を移動する。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を退避位置から固定位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第１中間可動盤４２１の係合穴ｈに差し込む。次いで、制御装置７００は、再び下部可動盤４３１を駆動し、搬送位置におけるコンベア４５０の上面よりも低い高さまで第２中間可動盤４２２の上面を降下させる。このとき、第２中間可動盤４２２の上面と第１中間可動盤４２１の下面との間にキャリアプレート８００を搬入及び／又は搬出するためのスペースが形成される。次いで、制御装置７００は、コンベア４５０を退避位置から搬送位置に移動させた後、コンベア４５０を駆動してキュア処理済みの太陽電池を載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペースから搬出し、キュア処理前の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペース内に搬入して、処理Ｓ２５は完了する。
　ステップＳ２６では、制御装置７００は、先ず下部可動盤４３１を上昇させて、コンベア４５０上の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を第２中間可動盤４２２の上に移した後コンベア４５０を搬送位置から退避位置に移動させる。次いで、制御装置７００は、下部可動盤４３１を更に上昇させて、第２中間可動盤４２２の上に載せられたキャリアプレート８００を第２中間可動盤４２２と第１中間可動盤４２１との間に挟み込む。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を固定位置から退避位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第２中間可動盤４２２の係合穴ｈから抜き取る。次いで、制御装置７００は、第１中間可動盤４２１に接続された真空ポンプ及び／又はコンプレッサを駆動してダイアフラムにより太陽電池アセンブリＡをプレスする。この状態は、次のステップＳ２７が開始するまで、例えば約５分間維持される。なお、後述する処理Ｓ２７～Ｓ２９及びＳ２１～２４を介して再び処理Ｓ２５に戻るまで、第１中間可動盤４２１は第２中間可動盤４２２の上に載せられ、第２中間可動盤４２２の上面に載せられた太陽電池アセンブリＡのキュア処理が継続される。
　続くステップＳ２７では、第１中間可動盤４２１の上面へのキャリアプレート８００の搬入及び／又は搬出が行われる。ステップＳ２７では、制御装置７００は、先ずキュア処理装置４００の下部可動盤４３１を駆動して、第１中間可動盤４２１の係合穴ｈが保持部材４６０のロッド４６２と同じ高さとなる位置へ第１中間可動盤４２１を移動する。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を退避位置から固定位置に移動させて、ロッド４６２の先端を上部可動盤４１１の係合穴ｈに差し込む。次いで、制御装置７００は、再び下部可動盤４３１を駆動し、搬送位置におけるコンベア４５０の上面よりも低い高さまで第１中間可動盤４２１の上面を降下させる。このとき、第１中間可動盤４２１の上面と上部可動盤４１１の下面との間にキャリアプレート８００を搬入及び／又は搬出するためのスペースが形成される。次いで、制御装置７００は、コンベア４５０を退避位置から搬送位置に移動させた後、コンベア４５０を駆動してキュア処理済みの太陽電池を載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペースから搬出し、キュア処理前の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を可動盤間のスペース内に搬入して、処理Ｓ２７は完了する。
　ステップＳ２８では、制御装置７００は、先ず下部可動盤４３１を上昇させて、コンベア４５０上の太陽電池アセンブリＡを載せたキャリアプレート８００を第１中間可動盤４２１の上に移す。太陽電池アセンブリＡが第１中間可動盤４２１の上に移ると、制御装置７００はコンベア４５０を搬送位置から退避位置に移動させる。次いで、制御装置７００は下部可動盤４３１を更に上昇させて、第１中間可動盤４２１の上に載せられたキャリアプレート８００を第１中間可動盤４２１と上部可動盤４１１との間に挟み込む。次いで、制御装置７００は、保持部材４６０のロッド４６２を固定位置から退避位置に移動させて、ロッド４６２の先端を第１中間可動盤４２１の係合穴ｈから抜き取る。次いで、制御装置７００は、上部可動盤４１１に接続された真空ポンプ及び／又はコンプレッサを駆動してダイアフラムにより太陽電池アセンブリＡをプレスする。この状態は、次のステップＳ２９が開始するまで、例えば約５分間維持される。なお、後述する処理Ｓ２９及びＳ２１～２６を介して再び処理Ｓ２７に戻るまで、上部可動盤４１１は第１中間可動盤４２１の上に載せられ、第１中間可動盤４２１の上面に載せられた太陽電池アセンブリＡのキュア処理が継続される。
　ステップＳ２９では、上述のステップＳ２１～Ｓ２８の動作を繰り返して実行するかどうかを判断する。繰り返して動作を実行するかどうかの判断は、図示しない入力ユニットによる作業者の指示に基づいて行ってもよいし、カウンタで記録した繰り返し回数が予め設定された回数に到達したかどうかを判断することによって行ってもよい。動作を繰り返す場合（ステップＳ２９：ＹＥＳ）にはステップＳ２１へ戻り、動作を繰り返さない場合（ステップＳ２９：ＮＯ）にはフローを終了する。
　動作を繰り返す場合、再び実行されるステップＳ２１において、前回のステップＳ２１において下部可動盤４３１と第３中間可動盤４２３の間に配置された太陽電池アセンブリＡが、キュア処理済みの太陽電池としてコンベア４５０により搬出される。なお、コンベア４５０により搬出されたキュア処理済みの太陽電池を載せたキャリアプレート８００は、搬出用コンベア５００（図１）に引き渡され、搬出用コンベア５００によって図示されないストッカーに移送される。
　以上のルーチンによって、一枚の太陽電池アセンブリＡは、４サイクルのラミネートプレスが繰り返される間、すなわち約２０分間キュア処理装置４００によってプレスされる。一方、キュア処理装置４００は、新しい太陽電池アセンブリＡを搬入すると共にキュア処理済みの太陽電池アセンブリＡを搬出するという処理を、約５分毎に実施することができる。そのため、本実施形態においては、各太陽電池アセンブリＡに対して充分なキュア処理の時間（約２０分間）を確保しつつ、加工時間の短いラミネートプレスを終えた太陽電池アセンブリＡのラミネートプレスを適時（約５分毎）に開始することができる。
　以上が本発明の好適な実施形態の一例についての説明である。しかしながら、本発明の実施形態の具体的態様は、上記のものに限定されず、特許請求の範囲の記載により表現された技術的思想の範囲内で任意に変更することができる。
　例えば、上記実施形態のラミネートプレス装置においては、加熱プレス時に被加工物が配置されたチャンバの内圧が大気圧に保たれているが、加熱プレス時の内圧を大気圧以上に設定してもよい。但し、加熱プレス時の内圧が高過ぎると、加圧されたガスが加工後のラミネート構造体に残留し、接着の剥離等の原因となる可能性がある。そのため、被加工物が配置されるチャンバの加熱プレス時の内圧は２気圧以下、より好ましくは１．５気圧以下に設定されることが望ましい。また、被加工物が配置されたチャンバの加熱プレス時の内圧を大気圧より多少低くしても本発明の効果は奏される。具体的には、加熱プレス時の同内圧を０．１気圧以上にすれば一定の充填材の流出防止効果が得られる。しかしながら、十分な効果を得るためには、被加工物が配置されるチャンバの加熱プレス時の内圧を０．５気圧以上、より好ましくは０．８気圧以上に設定することが望ましい。
　また、上記の実施形態のラミネートプレス装置においては、下部チャンバＬＣに被加工物が配置されるように構成されているが、上部チャンバＵＣに被加工物が配置される構成にしてもよい。この場合、ダイアフラムは下部チャンバＬＣに固定され、上部チャンバＵＣが開閉可能に構成される。被加工物は例えばダイアフラムの上に配置される。また、各チャンバの内圧制御は上記実施形態のものとは上下逆転したものとなる。すなわち、上部チャンバＵＣの内圧を大気圧に保ったまま下部チャンバＬＣの内圧を陽圧にすることで、ダイアフラムが上部チャンバＵＣ側に突出して、上部チャンバＵＣの天井面とダイアフラムとの間で被加工物が加熱プレスされる。この場合、ダイアフラムと被加工物との間に可動熱盤を更に設け、可動熱盤と上部チャンバＵＣの天井面との間で被加工物を加熱プレスする構成にしてもよい。
　また、上記実施形態のラミネートプレス装置においては、下部チャンバＬＣが固定盤に、上部チャンバＵＣが可動盤に支持される構成が採用されているが、下部チャンバＬＣを可動盤に、上部チャンバＵＣを固定盤に支持させる構成にしてもよい。あるいは、両チャンバを別個の可動盤に支持させる構成にしてもよい。
　被加工物を加熱プレスするまでは、被加工物がダイアフラムにより実質的にプレスされないようにすることが望ましい。上記の実施形態のラミネートプレス装置においては、上部チャンバＵＣと下部チャンバＬＣの内圧を均衡させた状態で両チャンバの内圧を大気圧まで昇圧する制御が採用されているが、別の制御によっても本発明を実施することができる。脱泡が完了するまでの間、常に下部チャンバＬＣの内圧を上部チャンバＵＣと同程度以上に保つことで、被加工物がダイアフラムにより実質的にプレスされないようにすることができる。例えば、上部チャンバＵＣを減圧したまま被加工物が配置された下部チャンバＬＣを大気圧まで昇圧し、その後に上部チャンバＵＣを加圧する構成にしてもよい。このような制御によっても、被加工物が真空中で加熱プレスされることで軟化した充填材が被加工物から流出するのを防ぐことができる。
　また、上記実施形態においてはキュア処理装置４００の中間可動盤の数を３とし、４枚の太陽電池アセンブリＡに対して同時にキュア処理を行うことが出来るようになっている。しかしながら、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、キュア処理に必要な時間がより長くなるような場合は、より多くの中間可動盤を備えたキュア処理装置を使用することで、太陽電池を効率的に製造することができる。
　上記実施形態においては、キュア処理装置４００の可動盤４１１、４２１、４２２、４２３及び４３１、並びにラミネートプレス装置３００の固定盤３２０及び可動盤３３０は、各可動盤又は固定盤内に設けられた電熱ヒータによって加熱されるようになっているが、可動盤又は固定盤内に加熱された熱媒（オイル等）を循環させる構成としてもよい。なお、本実施形態の電熱ヒータ方式は、オイルミストを発生する恐れが無いため、クリーンルーム内で使用することができる。
　上記実施形態においては、ラミネートプレス装置３００及びキュア処理装置４００とは別に設けられた制御装置７００によりラミネートプレス処理及びキュア処理の制御が行われるが、ラミネートプレス装置３００及びキュア処理装置４００に制御部を設けて、各装置の制御部によりラミネートプレス処理及びキュア処理の実行を制御する構成にしてもよい。また、上記実施形態においては、制御装置７００が各装置の連携動作の為の制御を行っているが、ラミネート加工システム１を集中制御する制御装置７００を設けずに、各装置に設けられた制御部間の通信により自律的に連携動作する構成としてもよい。
　また、上記の実施形態は太陽電池パネルの製造に本発明を適用したものであるが、本発明は任意のラミネート構造体の成形に適用することができる。例えば、本発明は、プリプレグを含む構成材の積層体を加熱プレスすることにより成形されるプリント配線基板等の板状ラミネート構造体の製造に適用することができる。また、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル等の製造にも適用することができる。
　　１　　ラミネート加工システム
１００　　積層装置
２００　　搬入用コンベア
３００　　ラミネートプレス装置
３１０　　コンベア
３２０　　固定盤
３３０　　可動盤
３３３　　ダイアフラム
４００　　キュア処理装置
４１１　　上部可動盤
４２１　　第１中間可動盤
４２２　　第２中間可動盤
４２３　　第３中間可動盤
４３１　　下部可動盤
４４１　　駆動ユニット
４５０　　コンベア
４６０　　保持部材
４６１　　シリンダ
４６２　　ロッド
７００　　制御装置
８００　　キャリアプレート
８１０　　枠体
８２０　　薄板
　　Ａ　　太陽電池アセンブリ
　ＵＣ　　上部チャンバ
　ＬＣ　　下部チャンバ

Claims (24)

  1. 　太陽電池の構成部材を積層してラミネートプレスにより成形した太陽電池アセンブリを、加熱して該太陽電池アセンブリの熱反応を完了させるキュア処理を行うキュア処理装置であって、
    　上部可動盤と、
    　前記上部可動盤の下方に配置される下部可動盤と、
    　前記上部可動盤と前記下部可動盤との間に配置される少なくとも１つの中間可動盤と、
    　前記上部可動盤、前記下部可動盤及び前記中間可動盤を加熱する加熱手段と、
    　前記下部可動盤を上下に駆動する可動盤駆動手段と、
    　前記太陽電池アセンブリを前記可動盤間に配置すると共に該可動盤間に配置された該太陽電池アセンブリを取り出す搬送手段と、
    　制御手段と
    を備え、
    　前記上部可動盤及び前記中間可動盤は、その下面に弾性膜が設けられると共に、該下面と該弾性膜との間の空間に陽圧を加えることが可能なエアポンプを備え、
    　前記制御手段は、上下方向に隣接する前記可動盤の対を選択し、該選択された可動盤の対の間隔を選択的に広げてこの可動盤の対の間に対して前記太陽電池アセンブリを搬入及び搬出可能とする搬送モードと、前記下部可動盤を上昇させて該太陽電池アセンブリが可動盤の対の間に挟み込まれる状態とし、次いで前記エアポンプを駆動して該太陽電池アセンブリの上側の可動盤の下面と該上側の可動盤の弾性膜との間の空間に陽圧を加えて該弾性膜が該太陽電池アセンブリをプレスする状態とする圧縮モードにて前記キュア処理装置を作動可能であり、該圧縮モードを該搬送モードに切り換える度に、該搬送モードにおいて選択する可動盤の対を所定の順に切り換える
    ことを特徴とするキュア処理装置。
  2. 　前記複数の中間可動盤及び上部可動盤の一つが所定高さ以下に下がらないように固定する可動盤保持手段を更に備え、
    　前記制御手段は、該搬送モードにおいては、選択された可動盤の対の上側の可動盤が固定されるように前記可動盤保持手段を制御し、且つ前記下部可動盤を降下させることによって、該選択された可動盤の対の間隔を広げる
    ことを特徴とする請求項１に記載のキュア処理装置。
  3. 　前記複数の中間可動盤及び上部可動盤の側面には略水平方向に伸びる穴が形成されており、
    　前記可動盤保持手段は、所定高さに保持されている固定部と、前記固定部に対して進退可能に構成されたロッドと、前記ロッドを駆動する駆動部と、を有し、
    　前記ロッドを前記固定部から突出させて前記可動盤の穴に挿入することによって前記可動盤が所定高さに固定される、
    　ことを特徴とする請求項２に記載のキュア処理装置。
  4. 　前記搬送手段は、前記太陽電池アセンブリに対して、該太陽電池アセンブリの搬送方向及び上下方向に垂直な幅方向両側に設けられたコンベアであり、
    　前記コンベアは、前記太陽電池アセンブリを搬送可能な搬送位置と、該搬送位置から幅方向外側に移動して前記太陽電池アセンブリと干渉しない退避位置との間で移動可能となっており、
    　前記制御手段は、前記圧縮モードにおいて、前記太陽電池アセンブリが前記コンベアの上から前記可動盤の上に移動した後、前記コンベアを退避位置に移動させる
    ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のキュア処理装置。
  5. 　ラミネート構造体の構成部材を積層してラミネートプレスにより成形した積層体を、加熱して安定化させるキュア処理を行うキュア処理装置であって、
    　上部可動盤と、
    　前記上部可動盤の下方に配置された下部可動盤と、
    　前記上部可動盤と前記下部可動盤の間に上下に並んで配置された少なくとも１つの中間可動盤と、
    　前記可動盤間に配置されたダイアフラムと、
    　任意の互いに隣接する前記可動盤の一対を上下に離隔させる可動盤離隔機構と、
    　互いに隣接する前記可動盤の一対が離隔していないときに前記可動盤間に形成される、前記ダイアフラムにより仕切られたチャンバの内圧を制御する内圧制御ユニットと
    を備え、
    　任意の互いに隣接する前記可動盤の少なくとも一方はヒータを備え、
    　前記内圧の制御により、前記ヒータを備えた少なくとも一方の可動盤と前記ダイアフラムとの間で前記積層体を挟むことによりキュア処理可能に構成されていることを特徴とするキュア処理装置。
  6. 　前記可動盤離隔機構は、
    　　前記下部可動盤を上下に駆動する可動盤駆動ユニットと、
    　　前記上部可動盤及び前記中間可動盤の任意の一つを所定の高さに保持する保持ユニットと
    を備えることを特徴とする請求項５に記載のキュア処理装置。
  7. 　前記可動盤離隔機構は、前記可動盤駆動ユニットにより前記下部可動盤を駆動して前記任意の互いに隣接する一対の可動盤の上側の一方を前記所定の高さに移動し、保持ユニットにより前記上側の一方の可動盤を前記所定の高さに保持し、更に前記可動盤駆動ユニットにより前記下部可動盤を駆動して下側の他方の可動盤を降下させることにより、前記任意の互いに隣接する一対の可動盤を上下に離隔させることを特徴とする請求項６に記載のキュア処理装置。
  8. 　前記ラミネート構造体は太陽電池であり、前記積層体は太陽電池の構成部材を積層して形成された太陽電池アセンブリであることを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載のキュア処理装置。
  9. 　積層体を加熱プレスしてラミネート構造体に成形するラミネートプレス装置であって、
    　ダイアフラムと、
    　前記ダイアフラムにより仕切られた第１及び第２のチャンバと、
    　前記第１及び第２のチャンバの内圧を独立に制御可能な内圧制御ユニットと、
    　前記第１のチャンバに設けられ、前記ダイアフラムとの間で積層体をプレス成形する第１の熱盤と
    を備え、
    　前記内圧制御ユニットは、前記第２のチャンバの内圧を前記第１のチャンバの内圧よりも高くして前記ダイアフラムにより積層体をプレス成形する時は、前記第１のチャンバを真空にせず、前記第１のチャンバの内圧を前記積層体に含まれる充填材の流出が抑制される所定の圧力範囲内に制御することを特徴とするラミネートプレス装置。
  10. 　前記内圧制御ユニットは、前記プレス成形を行う前に、前記積層体が真空脱泡されるように前記第１のチャンバの内圧を陰圧に制御することを特徴とする請求項９に記載のラミネートプレス装置。
  11. 　前記内圧制御ユニットは、前記プレス成形を行う前は、前記ダイアフラムが積層体を加圧しないように、前記第２のチャンバの内圧を前記第１のチャンバの内圧と同程度以下に制御することを特徴とする請求項９又は１０のいずれか一項に記載のラミネートプレス装置。
  12. 　前記第２のチャンバに設けられた第２の熱盤を更に備え、
    　前記内圧制御ユニットは、前記プレス成形を行う前に、前記第２の熱盤に前記ダイアフラムが密着して前記ダイアフラムが加熱されるように、前記第２のチャンバの内圧を前記第１のチャンバの内圧よりも低い圧力に制御することを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載のラミネートプレス装置。
  13. 　前記ラミネート構造体は太陽電池パネルであることを特徴とする請求項９から１２のいずれか一項に記載のラミネートプレス装置。
  14. 　積層体を加熱プレスしてラミネート構造体に成形するラミネートプレス装置と、
    　前記ラミネート構造体を加熱して安定化させるキュア処理を行うキュア処理装置と
    を備え、
    　前記ラミネートプレス装置が、請求項９から１３のいずれか一項に記載のラミネートプレス装置であることを特徴とするラミネート加工システム。
  15. 　前記キュア処理装置が、請求項１から８のいずれか一項に記載のキュア処理装置であることを特徴とする、請求項１４に記載のラミネート加工システム。
  16. 　積層体を加熱プレスしてラミネート構造体に成形するラミネートプレス装置と、
    　前記ラミネート構造体を加熱して安定化させるキュア処理を行うキュア処理装置と
    を備え、
    　前記キュア処理装置が、請求項１から８のいずれか一項に記載のキュア処理装置であることを特徴とするラミネート加工システム。
  17. 　脆性部材を含むラミネート構造体のラミネートプレス加工に適したキャリアプレートであって、
    　中空部を有する実質的な剛体である枠体と、
    　前記枠体の中空部を覆うように前記枠体の上面に固定された可撓性のある薄板と
    を有し、
    　前記枠体の中空部は前記可動盤を収容可能な大きさを有し、
    　前記キャリアプレートは、前記薄板の上に前記ラミネート構造体の構成部材を積層した積層体を載せた状態で、ラミネートの可動盤間に配置され、前記積層体と一緒にプレス可能に構成されている
    ことを特徴とするキャリアプレート。
  18. 　ダイアフラムにより仕切られた第１及び第２のチャンバの内圧を制御して、前記第１のチャンバに配置された第１の熱盤と前記ダイアフラムとの間で積層体を加熱プレスしてラミネート構造体に成形するラミネート方法であって、
    　前記第１のチャンバの内圧よりも前記第２のチャンバの内圧を高くすることにより前記積層体を加熱プレスして成形するプレス成形ステップを含み、
    　前記プレス成形ステップにおいて、前記第１のチャンバを真空にせず、前記第１のチャンバの内圧を前記積層体に含まれる充填材の流出が抑制される所定の圧力範囲内に制御することを特徴とするラミネート方法。
  19. 　前記プレス成形ステップの前に、前記第１のチャンバの内圧を陰圧にして前記積層体から気泡を除去する真空脱泡ステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のラミネート方法。
  20. 　前記プレス成形ステップの前は、前記ダイアフラムが積層体を加圧しないように、前記第２のチャンバの内圧を前記第１のチャンバの内圧と同程度以下に制御することを特徴とする請求項１８又は１９のいずれか一項に記載のラミネート方法。
  21. 　前記プレス成形ステップの前に、前記第２のチャンバの内圧を前記第１のチャンバの内圧よりも低くすることにより、前記第２のチャンバに配置された第２の熱盤に前記ダイアフラムを密着させて前記ダイアフラムを加熱するダイアフラム加熱ステップを更に含むことを特徴とする請求項１８から２０のいずれか一項に記載のラミネート方法。
  22. 　前記プレス成形ステップの後に、前記充填材が安定するまで前記積層体を加熱するキュアステップを更に含むことを特徴とする請求項１８から２１のいずれか一項に記載のラミネート方法。
  23. 　前記ラミネート構造体は太陽電池パネルであることを特徴とする請求項１８から２２のいずれか一項に記載のラミネート方法。
  24. 　請求項１８から２３のいずれか一項に記載のラミネート方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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