特許 6133475 太陽電池パネルの枠分離装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6133475

(24)【登録日】2017年4月28日

(45)【発行日】2017年5月24日

(54)【発明の名称】太陽電池パネルの枠分離装置

(51)【国際特許分類】

   H02S 30/10 20140101AFI20170515BHJP

   B09B 3/00 20060101ALI20170515BHJP

   B09B 5/00 20060101ALI20170515BHJP

【ＦＩ】

   H02S30/10

   B09B3/00 ZZAB

   B09B5/00 Z

【請求項の数】6

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-125869(P2016-125869)

(22)【出願日】2016年6月24日

【審査請求日】2016年6月24日

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２７年度、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 「太陽光発電リサイクル技術開発プロジェクト／低コスト分解処理技術実証／ホットナイフ分離法によるガラスと金属の完全リサイクル技術開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】595013427

【氏名又は名称】株式会社エヌ・ピー・シー

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100096921

【弁理士】

【氏名又は名称】吉元 弘

(72)【発明者】

【氏名】熊 本 末 広

(72)【発明者】

【氏名】新 居 義 徳

(72)【発明者】

【氏名】門 田 貴 彦

(72)【発明者】

【氏名】伊 藤 雄 二

【審査官】 佐竹 政彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１１６３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２７３５４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２３３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０９３３３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８００６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１０８３７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１７８０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１７０９２３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１３−００９５９１５（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３１／００−３１／０７８、３１／１８−３１／２０、

５１／４２−５１／４８

Ｈ０２Ｓ １０／００−１０／４０、３０／００−９９／００

Ｂ０９Ｂ １／００−５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

太陽電池パネルから枠を分離するための枠分離装置であって、
前記太陽電池パネルから枠を分離して除去する分離除去部を備え、
前記分離除去部は、前記太陽電池パネルを対向するように把持し、引っ張り力を加えて前記枠を引き剥がすため、対向配置され除去しようとする前記枠に平行な方向に移動可能又は固定された一対の把持具を有し、
前記把持具はそれぞれ、対向配置された第１の把持金具及び第２の把持金具と、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが対向する空間部の大きさを変化させる把持金具移動機構とを含み、
前記把持金具移動機構により、
前記枠が、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが対向する前記空間部に入るように、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具との位置を設定し、
前記第１の把持金具が移動して前記第１の把持金具に前記枠が当接した後、前記第２の把持金具が移動して前記第２の把持金具に前記枠が当接することで挟持し、あるいは、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具が同時に移動して、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とに前記枠が当接して挟持することで、形状及び寸法、あるいは形状又は寸法が異なる前記枠を挟持することが可能であることを特徴とする太陽電池パネルの枠分離装置。

【請求項2】

前記枠分離装置は、前記把持金具移動機構の動作を制御する制御部をさらに備え、
前記分離除去部は、２個一対で対全体で４個、３個一対で対全体で６個、４個一対で対全体で８個、あるいは５個一対で対全体で１０個の前記把持具を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの枠分離装置。

【請求項3】

前記把持金具移動機構として、第１のシリンダと第２のシリンダとを含み、
前記第１のシリンダは固定され、
前記第１のシリンダが含むシリンダロッドに、前記第２のシリンダ及び前記第２の把持金具が連結して固定されて同時に移動が可能であり、
前記第２のシリンダが含むシリンダロッドに、前記第１の把持金具が固定されて移動が可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの枠分離装置。

【請求項4】

前記把持具が含む前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とは、それぞれ回動可能に支持され、回動することで前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが対向する前記空間部の大きさが変化し、
前記把持金具移動機構は、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とをそれぞれ回動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの枠分離装置。

【請求項5】

前記把持具が含む前記第１の把持金具は回動可能に支持され、前記第２の把持金具は固定され、
前記第１の把持金具が回動することで、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが対向する前記空間部の大きさが変化し、
前記把持金具移動機構は、前記第１の把持金具を回動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの枠分離装置。

【請求項6】

前記把持具が含む前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とは、同一の回転軸を中心として相対的に逆向きに回動可能に支持され、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが回動して対向する前記空間部の大きさが変化し、
前記把持具は、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とに連結され、直線運動を与えられて前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とを回動させるクランク機構をさらに含み、
前記把持金具移動機構は、前記クランク機構に前記直線運動を与えることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの枠分離装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、太陽電池パネルから枠を分離するための太陽電池パネルの枠分離装置に関する。

【背景技術】

【0002】

使用済の太陽電池パネルに含まれる太陽電池モジュールを構成するガラス基板、封止剤、太陽電池セル、配線材、バックシート等は、再利用する必要がある。そこで、先ず太陽電池パネルの周囲に施された枠を分離した後、積層化された太陽電池モジュールの構成材料を分離していく。一般に、枠にはアルミニウム等の金属材料が使用されており、枠を分離する際には枠分離装置が用いられる。

【0003】

従来の枠分離装置として、以下の特許文献１に記載されたものがあった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】KR2013095915A

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、特許文献１に記載された枠分離装置には、以下のような課題があった。

【0006】

この枠分離装置は、枠を保持する冶具を枠に引っ掛けて分離する手法を採用しており、枠の寸法や形状等に応じて治具を取り替える必要があった。また、枠の形状によっては、引っ掛けることが困難な場合もあった。

【0007】

さらに、太陽電池モジュールの構成材料のリサイクルを実現するためには、自動化により省力化を図りコストを低減する必要がある。しかしながら、この枠分離装置は、自動化が困難であった。例えば、太陽電池パネルの搬入及び搬出、枠の形状に応じた枠の保持冶具の取り換え等、随所に人力に頼らざるを得ないところがみられ、コストの増加を招いていた。

【0008】

本発明は上記事情に鑑み、多様な枠の形状や寸法に対応して確実に把持することが可能であると共に、太陽電池パネルの搬入及び搬出、枠の分離処理の自動化が可能であり、コスト低減を実現することができる太陽電池パネルの枠分離装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の太陽電池パネルの枠分離装置は、太陽電池パネルから枠を分離するための枠分離装置であって、
前記太陽電池パネルから枠を分離して除去する分離除去部を備え、
前記分離除去部は、前記太陽電池パネルを対向するように把持し、引っ張り力を加えて前記枠を引き剥がすため、対向配置され除去しようとする前記枠に平行な方向に移動可能又は固定された一対の把持具を有し、
前記把持具はそれぞれ、対向配置された第１の把持金具及び第２の把持金具と、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが対向する空間部の大きさを変化させる把持金具移動機構とを含み、
前記把持金具移動機構により、
前記枠が、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とが対向する前記空間部に入るように、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具との位置を設定し、
前記第１の把持金具が移動して前記第１の把持金具に前記枠が当接した後、前記第２の把持金具が移動して前記第２の把持金具に前記枠が当接することで挟持し、あるいは、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具が同時に移動して、前記第１の把持金具と前記第２の把持金具とに前記枠が当接して挟持することで、形状及び寸法、あるいは形状又は寸法が異なる前記枠を挟持することが可能であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明の太陽電池パネルの枠分離装置によれば、多様な枠の形状や寸法に対応して確実に把持することが可能であると共に、自動化が可能であり、コスト低減を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置の全体の構成を示す平面図。

【図2】同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置を用いて枠の分離を行う一般的な太陽電池パネルの構成を示す縦断面図。

【図3】把持具が５個一対、対全体で１０個の場合における同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における分離除去部の構成を拡大して示す平面図。

【図4】把持具が４個一対、対全体で８個の場合における同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における分離除去部の構成を拡大して示す平面図。

【図5】同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における分離除去部、クランプ、搬送部、枠投棄箱の配置を示す縦断面図。

【図6】同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における第１の実施例による把持具の構成を示す平面図及び縦断面図。

【図7】同把持具と、枠の高さが異なる２種類の太陽電池パネルとを示した縦断面図。

【図8】枠の高さが低い太陽電池パネルを同把持具で把持する工程を順に示した説明図。

【図9】枠の高さが高い太陽電池パネルを同把持具で把持する工程を順に示した説明図。

【図10】同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における第２の実施例による把持具の構成を示し、これにより太陽電池パネルを把持する工程を順に示した説明図。

【図11】同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における第３の実施例による把持具の構成を示し、これにより太陽電池パネルを把持する工程を順に示した説明図。

【図12】同実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置における第４の実施例による把持具の構成を示し、これにより太陽電池パネルを把持する工程を順に示した説明図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置について、図面を参照して説明する。なお、同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

【0013】

図１に、本実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置の全体の構成を、上面から見た平面図として概略的に示す。

【0014】

この枠分離装置は、分離除去部１、搬入部２、搬出部３、制御部４を備えている。

【0015】

分離除去部１は、図中、矢印Ａで示されたように、左側から右側への搬入進行方向に対して平行に両側に対向するように設置された一対の把持具を備える。搬入された太陽電池パネル１１を、後述する昇降部により所定の位置に持ち上げ、後述するクランプに太陽電池パネル１１を当接して固定する。

【0016】

そして、太陽電池パネル１１の両側の枠を把持具により把持し、両側の把持具が枠を引っ張って、一方の一対２辺の枠を引き剥がす。その後、太陽電池パネル１１を、矢印Ａ０で示されたように９０度回転させて、他方の一対２辺の枠を同様に引き剥がす。これにより、２対４辺の枠を除去する。

【0017】

搬入部２は、太陽電池パネル１１を、搬送ローラ２ａを用いて分離除去部１へ向って搬入する。

【0018】

搬出部３は、分離除去部１により枠が分離された太陽電池モジュールを、搬送ローラ３ａを用いて装置外部へ搬出する。

【0019】

制御部４は、搬入部２による搬入処理、分離除去部１による枠の分離、除去処理、搬出部３による搬出処理における各動作の制御を行う。

【0020】

図２に、一般的な太陽電池パネル１１の概略構成を示す。

【0021】

アルミ等から成り、略Ｆ字状の縦断面形状を有し、太陽電池モジュールを保持する内側部分がコの字状の枠１２が設けられ、コの字形状の上端と下端との間に太陽電池モジュール２１が把持されている。

【0022】

太陽電池モジュール２１において、複数の太陽電池セル１４が配列され、相互に配線材１５により電気的に接続され、全体が透明な封止材１６で封止され、上面にガラス基板１３、下面にバックシート１７が配置されて挟持されている。端部の太陽電池セル１４は出力端子１８に接続され、出力端子１８はバックシート１７の表面に配置された端子箱１９まで延在されている。このような太陽電池パネル１１から枠１２を分離することで、太陽電池モジュール２１のリサイクルが可能となる。

【0023】

図１に示された分離除去部１の構成を拡大して、図３の平面図に示す。

【0024】

分離除去部１は、複数の把持具３１、ＬＭ（Linear Motion Guide）ガイド３２、ねじ軸３３Ａ、３３Ｂ、支柱台部３５、台座部３６、サーボモータ３７、減速機３８、柱材支持部３９、ＬＭガイド４０、ねじ軸４１を備える。

【0025】

搬入部２により、搬入された太陽電池パネル１１が所定の高さ位置に固定された後、両側に一対ずつ配置された複数の把持具３１によって把持される。

【0026】

把持具３１は、支持台に取り付けられている。この支持台は、把持具３１が、図中左側のねじ軸３３Ａ、右側のねじ軸３３Ｂに螺合され、図中左右に把持具３１を移動させるためのＬＭガイド３２を介して取り付けられた柱材から成る柱材支持部３９と、柱材支持部３９を両側で支柱支持する支柱台部３５とを有する。

【0027】

把持具３１は、例えば図３では５個一対、対全体で１０個取り付けられている。

【0028】

中央に位置する片側１個は、柱材支持部３９に直接取り付けられ固定されている。図中左右の両端から２番目に位置する２個一対の把持具３１、及び図中左右の最も両端に位置する２個一対の把持具３１を、螺合されたねじ軸３３Ａ、３３Ｂを正回転、逆回転させて、矢印Ａ２で示されたようにＬＭガイド３２上を摺動させることによって、相互の間隔を広げたり狭めたりすることができる。

【0029】

なお、ねじ軸３３Ａ、３３Ｂは、ハンドル４２を手動により回転させてもよく、あるいは電動により回転させてもよい。

【0030】

柱材支持部３９と支柱台部３５とを有する支持台は、両側の支柱台部３５の台座部３６が連動して、ＬＭガイド４０上を、螺合されたねじ軸４１が正回転、逆回転することで、搬入進行方向と直行する方向、即ち、図中上下に前進、後退する機構となっている。ねじ軸４１の回転は、減速機３８を介して、サーボモータ３７の正転又は逆転により回転の向き及び回転速度が変わる。

【0031】

図１に示された分離除去部１の構成を拡大し、かつ把持具３１が４個一対、対全体で８個の場合を例にとり図４の平面図に示す。

【0032】

このように、把持具３１の数には限定されない。また、把持具３１は２個一対、対全体で４個、あるいはまた３個一対、対全体で６個等、他の数であってもよい。

【0033】

なお、把持具３１が２個一対、対全体で４個、４個一対、対全体で８個の場合等は、図中左右方向において把持具３１が偶数個配置されるため、中央に位置する把持具３１が存在しない。そこで、全ての把持具３１が、柱材支持部３９に取り付けられることなく、ねじ軸３３Ａ、３３Ｂの回転によりＬＭガイド３２上を摺動する。具体的には、太陽電池パネル１１の枠１２の間隔に応じて、２個一対、４個一対等の把持具３１が、図中左右方向の相対位置を変える。把持具３１が３個一対、対全体で６個の場合は、５個一対、対全体で１０個の場合と同様に中央の対の把持具３１が固定される。そして、左右の１対ずつの把持具３１が太陽電池パネル１１の枠１２の間隔に応じて、図中左右方向の相対位置を変える。他の構成及び動作は、図３に示された把持具３１が５個一対、対全体で１０個の場合と同様であり、説明を省略する。

【0034】

分離除去部１の詳細な構成を、図５に示す。この図５は、搬出側から見た構成を示しており、太陽電池パネル１１は、紙面に垂直な方向に沿って搬入、搬出される。

【0035】

分離除去部１はさらに、上述したクランプ５１、搬送部５２Ａ及び５２Ｂ、クランプ緩衝材５３、昇降部５５、枠投棄箱６４を備えている。

【0036】

昇降部５５は、シリンダ５６、モータ５７、回転板５８を有し、太陽電池パネル１１を、矢印Ａ０で示されたように９０度回転させる。

【0037】

クランプ５１は、所定高さに設置された太陽電池パネル１１を押さえて設置固定する。

【0038】

把持具３１は、後述するように、クランプ５１により設置固定された太陽電池パネル１１の枠１２の高さに応じて上下に位置を変え、上下方向に対向配置された第１、第２の把持金具により枠１２を挟み込んで把持する。

【0039】

把持具３１は、上述したようにＬＭガイド４０に沿って、把持具３１が取り付けられ、柱材支持部３９と支柱台部３５とを有する支持台ごと、矢印Ａ１１で示された方向に移動する。

【0040】

搬入され所定の位置に配置された太陽電池パネル１１は、ストップセンサ付きのシリンダ５６により矢印Ａ１２の方向に上昇し、回転板５８上に具備された図示されていない吸着パットにより吸着保持され、クランプ５１の下面のクランプ緩衝材５３に押し当てられ固定されるまでさらに上昇する。

【0041】

一対の把持具３１の引っ張りにより、一方の２辺一対の枠１２が除去された太陽電池パネル１１は、クランプ５１から外れて９０度回転されて再び上昇し、クランプ５１に押し当てられ固定される。さらに他方の２辺一対の枠１２が除去されて、合計４辺２対の枠１２が除去された太陽電池パネル１１は、太陽電池モジュール２１のみとなり、搬送部５２Ａ、５２Ｂの搬送ローラ位置まで下されて、搬送部５２Ａ、５２Ｂ上を搬出される。

【0042】

ここで、太陽電池パネル１１を上部より固定するクランプ５１は、装置フレームに取り付けられた固定タイプであるが、固定タイプには限定されず上下可動タイプでもよい。

【0043】

このように本実施の形態によれば、搬入進行方向に平行に両側に、特に制限はないが、実施する場合の例として、２個一対、３個一対、４個一対又は５個一対等の把持具３１を設置し、昇降部５５により所定の位置まで持ち上げた太陽電池パネル１１をクランプ５１により固定し、把持具３１により把持し、両端一対の把持具３１が引っ張って一方の一対の枠１２を引き剥がし、９０度回転させて他方の一対の枠１２を引き剥がすことで、２対４辺の枠１２を引き剥がす。

【0044】

この枠１２を引き剥がす工程において、柱材支持部３９と支柱台部３５とを有する支持台、台座部３６ごと所定位置まで後退する。この後退する過程で、所定の枠投棄位置において枠１２の保持状態を開放し、装置下部に設けられた枠投棄箱６４に落下させる。

【0045】

以下、把持具３１の具体的な例として、第１〜第４の実施例による把持具３１Ａ〜３１Ｄについて、図面を用いて説明する。

【0046】

（１）第１の実施例による把持具
図６（ａ）の平面図、並びに図６（ｂ）の縦断面図に、第１の実施例による把持具３１Ａの構成を拡大して示す。

【0047】

この把持具３１Ａは、上側の第１の把持金具７２、下側の第２の把持金具７３、把持金具移動機構として、ストップセンサ付きの把持用油圧シリンダ７１、ストップセンサ付きの空圧によるエアバランサ用エアシリンダ７４を有している。ストップセンサ付きの把持用油圧シリンダ７１、ストップセンサ付きの空圧によるエアバランサ用エアシリンダ７４は、その動作を制御部４により制御される。

【0048】

エアバランサ用エアシリンダ７４は、エアバランサ用エアシリンダレギュレータ７５により上下に動作する。

【0049】

また、エアバランサ用エアシリンダ７４は、柱材支持部３９と支柱台部３５とを有する支持台に固定されており、エアバランサ用エアシリンダ７４が有するエアシリンダロッドに、把持用油圧シリンダ７１及び第２の把持金具７３が固定されて、同時に上下に移動が可能である。そして、第１の把持金具７２は、把持用油圧シリンダ７１の油圧シリンダロッドに固定されて上下に移動が可能である。

【0050】

図７に、第１の把持金具７２と第２の把持金具７３との間の空間部に配置された太陽電池パネル１１を示す。太陽電池パネル１１における枠１２は、高さ方向の寸法に複数種類が存在する。ここでは、実線で示した小さい寸法の枠１２Ａを有する太陽電池パネル１１Ａと、一点鎖線で示した大きい寸法の枠１２Ｂを有する太陽電池パネル１１Ｂとを示す。

【0051】

なお、第１の把持金具７２の接触面７２ａと、第２の把持金具７３の接触面７３ａには、それぞれ滑り止め加工が施されている。

【0052】

図８（ａ）〜（ｃ）に、高さ方向の寸法が小さい枠１２Ａを有する太陽電池パネル１１Ａを把持固定する工程を示し、図９（ａ）〜（ｃ）に、高さ方向の寸法が大きい枠１２Ｂを有する太陽電池パネル１１Ｂを把持固定する工程を示す。

【0053】

ａ）待機時
エアバランサ用エアシリンダレギュレータ７５によって、太陽電池パネル１１Ａ、１１Ｂの枠１２Ａ、１２Ｂが変形しない程度の把持力として、例えば５ｋｇに設定する。

【0054】

図８（ａ）、図９（ａ）に示されたように、上側の第１の把持金具７２と下側の第２の把持金具７３との間に、太陽電池パネル１１Ａ、１１Ｂの枠１２Ａ、１２Ｂが入る程度の適当な空間部を設ける。

【0055】

エアバランサ用エアシリンダ７４のエアシリンダロッドの上下の動作、即ち空間位置の上下の動作と、把持具３１Ａの前進動作により、第１の把持金具７２と第２の把持金具７３とが対向する空間部における適当な位置に、太陽電池パネル１１Ａ、１１Ｂの枠１２Ａ、１２Ｂを位置させる。

【0056】

ｂ）枠の上面に接触
図８（ｂ）、図９（ｂ）に示されたように、把持用油圧シリンダ７１の油圧シリンダロッドを下げて、第１の把持金具７２の接触面７２ａに、太陽電池パネル１１Ａ、１１Ｂの枠１２Ａ、１２Ｂの上面を当接させる。

【0057】

ｃ）枠の下面に接触して把持完了
図８（ｃ）、図９（ｃ）に示されたように、把持用油圧シリンダ７１の油圧シリンダロッドに固定された第１の把持金具７２を、エアバランサ用エアシリンダ７４のエアシリンダロッドを引き上げる速度以下で繰り出しつつ、第１の把持金具７２が枠１２Ａ、１２Ｂの上面に軽く当接したまま、あるいは枠１２Ａ、１２Ｂの上面に向かって動きつつ、エアシリンダロッドを上げる。これにより、第２の把持金具７３と把持用油圧シリンダ７１が連結して上昇する。枠１２Ａ、１２Ｂの下面に第２の把持金具７３が当接すると、油圧が作用して第１の把持金具７２が当接し、さらに押圧して枠１２Ａ、１２Ｂを把持固定する。

【0058】

但し、第１の把持金具７２、第２の把持具７３の動作は上記例には限定されず、同時に移動して、第１の把持金具７２と第２の把持金具７３とに枠１２が当接して挟持してもよい。

【0059】

（２）第２の実施例による把持具
図１０（ａ）〜（ｃ）の縦断面図に、第２の実施例による把持具３１Ｂの構成を拡大して示す。

【0060】

この把持具３１Ｂは、上側の第１の把持金具８１、下側の第２の把持金具８２、把持金具移動機構として上側の初期把持力発生用エアシリンダ８３及び下側の初期把持力発生用エアシリンダ８４を有する。初期把持力発生用エアシリンダ８３、８４は、その動作を制御部４により制御される。

【0061】

回動可能に取り付けられた第１の把持金具８１、第２の把持金具８２に対して、図１０（ｃ）に示されたように、初期把持力発生用エアシリンダ８３、８４による矢印Ａ２１、Ａ２２で示された方向への引っ張りにより、矢印Ａ２３、Ａ２４の方向に回動させる。これにより、第１の把持金具８１、第２の把持金具８２の膨らみ部８１ａ、８２ａで、太陽電池パネル１１の枠１２を挟持固定する。

【0062】

ここで、初期把持力発生用エアシリンダ８３、８４のロッドに、把持のための工具を取り付けた上下動する図示されない機構を用いて、図１０（ａ）において矢印Ａ２５で示されたように、第１の把持金具８１、第２の把持金具８２が対向する空間中心に枠１２が位置するようにさせる必要がある。

【0063】

第２の実施例による把持具３１Ｂでは、油圧ポンプや油圧シリンダ等の高額で油漏れの危険性のある機器を用いることなく、初期把持力発生用エアシリンダ８３、８４の安価な機器を用いることで、初期把持力を発生させることができる。

【0064】

そして、初期把持力を発生させた状態で、図１０（ｃ）において矢印Ａ２６で示された方向に、第１の把持金具８１、第２の把持金具８２を共に引っ張ることにより、枠１２を必要な把持力で把持する。

【0065】

第１の把持金具８１、第２の把持金具８２は、カム式で駆動される。これにより、第１の把持金具８１、第２の把持金具８２で枠１２を把持する力は、Ａ２６の方向に第１の把持金具８１及び第２の把持金具８２を移動させて引っ張る力よりも、強い把持力を発生させることが可能である。

【0066】

太陽電池パネル１１は、上述したように、枠１２とガラス基板１３とが密封用接着剤として封止材１６により固着されている。太陽電池パネル１１の寸法や固着の程度により、枠１２の除去には相応の把持力が必要である。第２の実施例によれば、カム式で駆動される第１の把持金具８１、第２の把持金具８２の初期把持力、並びにＡ２６の方向に第１の把持金具８１及び第２の把持金具８２を移動させて引っ張る力を組み合わせることにより、それぞれの太陽電池パネル１１に応じた把持力を発生させて確実に枠１２を除去することができる。

【0067】

（３）第３の実施例による把持具
図１１（ａ）〜（ｃ）の縦断面図に、第３の実施例による把持具３１Ｃの構成を拡大して示す。

【0068】

この把持具３１Ｃは、膨らみ部９１ａを有する第１の把持金具９１、平板固定金具９２、把持金具移動機構として初期把持力発生用エアシリンダ９３を備える。初期把持力発生用エアシリンダ９３は、その動作を制御部４により制御される。

【0069】

このように、第３の実施例による把持具３１Ｃは、回動可能な挟持金具が１個設けられ、他方の把持金具は平板状の固定された金具である。

【0070】

そして、回動可能に取り付けられた第１の把持金具９１に対して、図１１（ｃ）に示されたように、初期把持力発生用エアシリンダ９３による矢印Ａ３１の方向への引っ張りにより、矢印Ａ３２の方向に回動させる。これにより、第１の把持金具９１の膨らみ部９１ａ、平板固定金具９２で、太陽電池パネル１１の枠１２を挟持固定する。

【0071】

ここで、初期把持力発生用エアシリンダ９３のロッドに、把持のための工具を取り付けた上下動する図示されない機構を用いて、図１１（ａ）において矢印Ａ３３で示されたように、第１の把持金具９１、平板固定金具９２が対向する空間中心に枠１２が位置するようにさせる必要がある。

【0072】

第３の実施例において、上記第２の実施例と同様にエアシリンダ等の安価な機器を用いることで、初期把持力を発生させることができる。

【0073】

そして、初期把持力を発生させた状態で、図１１（ｃ）において矢印Ａ３４で示された方向に、第１の把持金具９１、平板固定金具９２を共に、図中左側に引っ張ることにより、枠１２を必要な把持力で把持する。

【0074】

第１の把持金具９１は、カム式で駆動される。このため、第１の把持金具９１、平板固定金具９２で枠１２を把持する力は、Ａ３４の方向に第１の把持金具９１及び平板固定金具９２を移動させて引っ張る力よりも、強い把持力を発生させることが可能である。

【0075】

第３の実施例によれば、カム式で駆動される第１の把持金具９１、平板固定金具９２の初期把持力、並びにＡ３４の方向に第１の把持金具９１及び平板固定金具９２を移動させて引っ張る力を組み合わせることにより、それぞれの太陽電池パネル１１に応じた把持力を発生させて確実に枠１２を除去することができる。

【0076】

（４）第４の実施例による把持具
図１２（ａ）〜（ｃ）の縦断面図に、第４の実施例による把持具３１Ｄの構成を拡大して示す。

【0077】

この把持具３１Ｄは、第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２、クランク機構１０３、さらに図示されていない把持金具移動機構を有する。把持金具移動機構は、その動作を制御部４により制御される。

【0078】

第１の把持金具１０１の接触面１０１ａ、第２の把持金具１０２の接触面１０２ａには、滑り止め加工が施されている。第１の把持金具１０１と第２の把持金具１０２とは、同一の回転軸１０４を中心とし、矢印Ａ４１、Ａ４２で示されたように相対的に逆向きに回動するように支持されている。そして、第１の把持金具１０１と第２の把持金具１０２とが回動することによって、対向する空間部の大きさが変化し、相互間の間隔が変化して太陽電池パネル１１の枠１２を挟持することができる。

【0079】

第１の把持金具１０１と前記第２の把持金具１０２とは、クランク機構１０３に連結されている。このクランク機構１０３は、矢印Ａ４４で示された方向に直線運動を与えられて、第１の把持金具１０１と前記第２の把持金具１０２とを回動させる。

【0080】

図示されていない把持金具移動機構として、例えばシリンダ機構等が設けられ、クランク機構１０３に直線運動を与える。把持金具移動機構は、その動作を制御部４により制御される。

【0081】

上記第２の実施例、第３の実施例と同様に、図１２（ａ）において矢印Ａ４３で示された方向に、第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２全体を移動させて、第１の把持金具１０１と第２の把持金具１０２とが対向する空間の中心に枠１２を位置させる必要がある。

【0082】

第４の実施例においても、クランク機構１０３等の安価な機構を用いることで、初期把持力を発生させることができる。

【0083】

そして、初期把持力を発生させた状態で、図１２（ｃ）において矢印Ａ４４で示された方向に、第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２を共に、図中左側に引っ張ることにより、枠１２を必要な把持力で把持する。

【0084】

第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２は、クランク機構１０３により駆動される。このため、第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２で枠１２を把持する力は、Ａ４４の方向に第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２を移動させて引っ張る力よりも、強い把持力を発生させることが可能である。

【0085】

第４の実施例によれば、クランク機構１０３で駆動される第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２の初期把持力、並びにＡ４４の方向に第１の把持金具１０１、第２の把持金具１０２を移動させて引っ張る力を組み合わせることにより、それぞれの太陽電池パネル１１に応じた把持力を発生させて確実に枠１２を除去することができる。

【0086】

本実施の形態による太陽電池パネルの枠分離装置、第１〜第４の実施例による把持具３１によれば、形状及び寸法が異なる枠１２、あるいは形状又は寸法が異なる枠１２に対応して確実に把持し、分離することが可能であると共に、搬入部２、搬出部３、分離除去部１のそれぞれの動作を制御部４により制御することで自動化が可能であり、コスト低減を実現することができる。

【0087】

上述した実施の形態、実施例はいずれも一例として提示したものであり、発明の技術的範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態、実施例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態、実施例は、発明の技術的範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0088】

例えば、本実施の形態では、把持具３１が複数設けられており、枠１２の長さ、必要な枠１２の引き剥がし力、枠１２の引き剥がし方法等に応じてＬＭガイド３２上を摺動して位置決めを行っている。ここで、把持具３１の個数や配置箇所等については限定されず、枠１２の長さや必要な引っ張り力に応じて、適宜任意に設定することができる。

【0089】

枠１２の引き剥がし方法についても、枠１２の全体を把持して一工程で引き剥がしてもよいが、これに限定されない。例えば、ガラス基板１３の割れを防ぐため、あるいは引き剥がしに必要な力等に応じて、封止材１６に亀裂を入れる程度に、枠１２全体、あるいは枠１２の端部のみを引く工程を入れた後、枠１２全体を引き剥がす方法を用いてもよく、引き剥がし方法や工程には限定されない。

【符号の説明】

【0090】

１ 分離除去部
２ 搬入部
３ 搬出部
４ 制御部
１１、１１Ａ、１１Ｂ 太陽電池パネル
１２ 枠
１３ ガラス基板
１４ 太陽電池セル
１５ 配線材
１６ 封止材
１７ バックシート
１８ 出力端子
１９ 端子箱
２０ シール材
２１ 太陽電池モジュール
３１、３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ 把持具
３２、４０ ＬＭガイド
３３Ａ、３３Ｂ、４１ ねじ軸
３５ 支柱台部
３６ 台座部
３７ サーボモータ
３８ 減速機
３９ 柱材支持部
４２ ハンドル
５１ クランプ
５２Ａ、５２Ｂ 搬送部
５３ クランプ緩衝材
５５ 昇降部
５６ シリンダ
５７ モータ
５８ 回転板
６４ 枠投棄箱
７１ 把持用油圧シリンダ
７２、８１、９１、１０１ 第１の把持金具
７２ａ、１０１ａ 接触面
７３、８２、１０２ 第２の把持金具
７３ａ、１０２ａ 接触面
７４ エアバランサ用エアシリンダ
７５ エアバランサ用エアシリンダレギュレータ
８３、８４ 初期把持力発生用エアシリンダ
９２ 平板固定金具
９３ 初期把持力発生用エアシリンダ
１０３ クランク機構
１０４ 回転軸

【要約】

【課題】多様な枠の形状や寸法に対応して確実に把持することが可能であると共に、太陽電池パネルの搬入及び搬出、枠の分離、除去処理の自動化が可能であり、コスト低減を実現することができる太陽電池パネルの枠分離装置を提供する。
【解決手段】太陽電池パネルから枠を分離除去する分離除去部１が、太陽電池パネルを対向するように把持し引っ張って枠を引き剥がすため対向配置された一対の把持具３１を有し、把持具は対向配置された把持金具７２、７３、把持金具が対向する空間部の大きさを変化させる把持金具移動機構を含み、把持金具移動機構により枠が空間部に入るように把持金具の位置を設定し、把持金具７２が移動して把持金具７２に枠が当接した後、把持金具７３が移動して把持金具７３に枠が当接することで挟持し、あるいは把持金具７２、７３が同時に移動して枠が当接して挟持することで形状、寸法が異なる枠を挟持することが可能である。
【選択図】図５

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】