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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6356870
(24)【登録日】2018年6月22日
(45)【発行日】2018年7月11日
(54)【発明の名称】基材組立体の製造装置
(51)【国際特許分類】
H01G 9/20 20060101AFI20180702BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20180702BHJP
H01L 51/48 20060101ALI20180702BHJP
【ＦＩ】
H01G9/20 303C
G09F9/00 338
H01L31/04 180
【請求項の数】4
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2017-102227(P2017-102227)
(22)【出願日】2017年5月24日
(62)【分割の表示】特願2013-159823(P2013-159823)の分割
【原出願日】2013年7月31日
(65)【公開番号】特開2017-208549(P2017-208549A)
(43)【公開日】2017年11月24日
【審査請求日】2017年6月20日
(73)【特許権者】
【識別番号】000005186
【氏名又は名称】株式会社フジクラ
(74)【代理人】
【識別番号】100129296
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 博昭
(74)【代理人】
【識別番号】100143764
【弁理士】
【氏名又は名称】森村 靖男
(72)【発明者】
【氏名】中 圭介
【審査官】
瀧 恭子
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１２−１９９０８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−２２２１３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−１１３８３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−２０２６８１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｇ ９／２０
Ｈ０１Ｍ １４／００
Ｇ０９Ｆ ９／００
Ｈ０１Ｌ ３１／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１基材と第２基材とを、前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方に封止部を固定し、前記第１基材と前記第２基材との間に前記封止部を挟み込み且つ前記第１基材と前記第２基材と前記封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合せた後、前記封止部に対応するパターンを有する加圧面を有するプレス部の前記加圧面によって前記封止部を加圧して前記封止部を介して前記第１基材と前記第２基材とを貼り合せて基材組立体を製造する基材組立体の製造装置であって、
前記第１基材を支持する第１基材支持部と、
前記第１基材支持部に対向する位置に設けられ、前記第１基材側で前記第２基材を支持する第２基材支持部と、
前記第１基材支持部を前記プレス部に向かって相対的に移動させることが可能な移動機構と、
前記第１基材支持部に設けられ、前記第２基材支持部を貫通し、前記第２基材支持部を前記第１基材支持部側にガイドさせることが可能なガイド部と、
前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間に設けられ、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間の距離を調整することが可能な距離調整部材と、
を備える基材組立体の製造装置。
前記第１基材を支持する第１基材支持部と、
前記第１基材支持部に対向する位置に設けられ、前記第１基材側で前記第２基材を支持する第２基材支持部と、
前記第１基材支持部を前記プレス部に向かって相対的に移動させることが可能な移動機構と、
前記第１基材支持部に設けられ、前記第２基材支持部を貫通し、前記第２基材支持部を前記第１基材支持部側にガイドさせることが可能なガイド部と、
前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間に設けられ、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間の距離を調整することが可能な距離調整部材と、
を備える基材組立体の製造装置。
【請求項2】
第１基材と第２基材とを、前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方に封止部を固定し、前記第１基材と前記第２基材との間に前記封止部を挟み込み且つ前記第１基材と前記第２基材と前記封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合せた後、前記封止部に対応するパターンを有する加圧面を有するプレス部の前記加圧面によって前記封止部を加圧して前記封止部を介して前記第１基材と前記第２基材とを貼り合せて基材組立体を製造する基材組立体の製造装置であって、
前記第１基材を支持する第１基材支持部と、
前記第１基材支持部に対向する位置に設けられ、前記第１基材側で前記第２基材を支持する第２基材支持部と、
前記第１基材支持部を前記プレス部に向かって相対的に移動させることが可能な移動機構と、
前記第１基材支持部上の面以外の面に固定され、前記第２基材支持部を貫通し、前記第２基材支持部を前記第１基材支持部側にガイドさせることが可能なガイド部と、
前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間に設けられ、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間の距離を調整することが可能な距離調整部材と、
を備える基材組立体の製造装置。
前記第１基材を支持する第１基材支持部と、
前記第１基材支持部に対向する位置に設けられ、前記第１基材側で前記第２基材を支持する第２基材支持部と、
前記第１基材支持部を前記プレス部に向かって相対的に移動させることが可能な移動機構と、
前記第１基材支持部上の面以外の面に固定され、前記第２基材支持部を貫通し、前記第２基材支持部を前記第１基材支持部側にガイドさせることが可能なガイド部と、
前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間に設けられ、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間の距離を調整することが可能な距離調整部材と、
を備える基材組立体の製造装置。
【請求項3】
前記プレス部が前記封止部を加熱する加熱部を兼ねる、請求項１又は２に記載の基材組立体の製造装置。
【請求項4】
前記距離調整部材がバネ部材で構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基材組立体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、相対向する基材同士が環状の封止部を介して組み立てられ、相対向する基材と封止部との間に被封止物を配置した基材組立体の製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
相対向する基材同士が環状の封止部を介して組み立てられ、相対向する基材と封止部との間に被封止物を配置した基材組立体として、例えば色素増感太陽電池や有機ＥＬ素子などが知られている。このような基材組立体を製造する装置としては、例えば下記特許文献１に記載のものが知られている。下記特許文献１には、上部シートを静電チャックで保持し、環状の封止部が形成され且つ封止部の内側に被封止物が配置された下部シート材と対向させ、下部シート材と上部シート材とを重ね合せた後、環状加熱部を有する加熱手段によって封止部を加熱しながら加圧して、上部シート材、下部シート材及び環状封止部により形成される閉空間内に被封止物を封入する加熱封止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１２−１９９０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上記特許文献１に記載の加熱封止装置は、以下に示す課題を有していた。
【0005】
すなわち、上記特許文献１に記載の加熱封止装置は、加熱手段の環状加熱部の内側に静電チャックを収容させているため、相対向する基材同士を高精度に位置合せできる。しかし、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を製造する場合には、環状加熱部のみならず、静電チャックまでもその封止部の形状や数に合わせて交換する必要がなり、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を簡便に製造することができなかった。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、相対向する基材同士間の位置合わせを高精度に行うことができ、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を簡便に製造することができる基材組立体の製造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】
【0007】
上記課題を解決するため、本発明は、第１基材と第２基材とを、前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方に封止部を固定し、前記第１基材と前記第２基材との間に前記封止部を挟み込み且つ前記第１基材と前記第２基材と前記封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合せた後、前記封止部に対応するパターンを有する加圧面を有するプレス部の前記加圧面によって前記封止部を加圧して前記封止部を介して前記第１基材と前記第２基材とを貼り合せて基材組立体を製造する基材組立体の製造装置であって、前記第１基材を支持する第１基材支持部と、前記第１基材支持部に対向する位置に設けられ、前記第１基材側で前記第２基材を支持する第２基材支持部と、前記第１基材支持部を前記プレス部に向かって相対的に移動させることが可能な移動機構と、前記第１基材支持部に設けられ、前記第２基材支持部を貫通し、前記第２基材支持部を前記第１基材支持部側にガイドさせることが可能なガイド部と、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間に設けられ、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間の距離を調整することが可能な距離調整部材と、を備える基材組立体の製造装置である。【0008】
この基材組立体の製造装置によれば、第１基材支持部に第１基材が支持される。一方、第２基材支持部に第２基材が支持される。そして、この状態で第２基材支持部をガイド部に貫通させる。このとき、距離調整部材によって第１基材と第２基材とを離間した状態に保持させる。続いて、移動機構により、第１基材支持部をプレス部に向かって相対的に移動させる。このとき、距離調整部材によって第１基材と第２基材とが離間した状態に保持されたままとなっている。やがて、第２基材支持部がプレス部に当接される。このとき、第２基材支持部の移動は停止されるが、ガイド部が第２基材支持部を貫通しているため、第１基材支持部の移動はまだ可能である。このため、さらに移動機構により第１基材支持部をプレス部に向かって移動させると、距離調整部材によって第１基材支持部と第２基材支持部との距離が縮められ、第１基材支持部が第２基材支持部に近づけられる。そして、第１基材と第２基材とが、それらの間に封止部を挟み込み且つ第１基材と第２基材と封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合わされる。このとき、ガイド部が第２基材支持部を貫通しているため、第２基材支持部を第１基材支持部に対する所望の位置に確実にガイドすることが可能となる。このため、第１基材と第２基材との位置合わせを高精度に行うことができる。また第１基材と第２基材とが重ね合わされた後、さらに移動機構により、第１基材支持部がプレス部によって移動されると、プレス部の加圧面によって封止部が加圧される。こうして、封止部を介して第１基材と第２基材との貼合が行われ、基材組立体が得られる。また、この基材組立体の製造装置によれば、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を製造する場合でも、プレス部を、その加圧面の形状や数を封止部の形状や数に合わせて変更した新たなプレス部に交換するだけで済む。このため、本発明の基材組立体の製造装置は、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を簡便に製造することができる。【0009】
また本発明は、第１基材と第２基材とを、前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方に封止部を固定し、前記第１基材と前記第２基材との間に前記封止部を挟み込み且つ前記第１基材と前記第２基材と前記封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合せた後、前記封止部に対応するパターンを有する加圧面を有するプレス部の前記加圧面によって前記封止部を加圧して前記封止部を介して前記第１基材と前記第２基材とを貼り合せて基材組立体を製造する基材組立体の製造装置であって、前記第１基材を支持する第１基材支持部と、前記第１基材支持部に対向する位置に設けられ、前記第１基材側で前記第２基材を支持する第２基材支持部と、前記第１基材支持部を前記プレス部に向かって相対的に移動させることが可能な移動機構と、前記第１基材支持部上の面以外の面に固定され、前記第２基材支持部を貫通し、前記第２基材支持部を前記第１基材支持部側にガイドさせることが可能なガイド部と、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間に設けられ、前記第１基材支持部と前記第２基材支持部との間の距離を調整することが可能な距離調整部材と、を備える基材組立体の製造装置である。【0010】
この基材組立体の製造装置によれば、プレス部を固定した状態で移動機構により第１基材支持部をプレス部に向かって移動させる場合、以下の作用が得られる。すなわちまず第１基材支持部に第１基材が支持される。一方、第２基材支持部に第２基材が支持される。そして、この状態で第２基材支持部をガイド部に貫通させる。このとき、距離調整部材によって第１基材と第２基材とを離間した状態に保持させる。続いて、移動機構により、第１基材支持部をプレス部に向かって移動させる。このとき、ガイド部は第１基材支持部上の面以外の面に固定されているため、距離調整部材によって第１基材と第２基材とが離間した状態に保持されたままとなっている。やがて、第１基材と第２基材とがそれらの間に封止部を挟み込み且つ第１基材と第２基材と封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合わされる。このとき、第２基材支持部を第１基材支持部に対する所望の位置に確実にガイドすることが可能となる。このため、第１基材と第２基材との位置合わせを高精度に行うことができる。そして、さらに移動機構によって第１基材支持部をプレス部に向かって移動させる。やがて、第２基材支持部がプレス部に当接される。このとき、第１基材と第２基材とは重ね合わされた状態のままとなっている。またこのとき、第２基材支持部の移動は停止されるが、ガイド部が第２基材支持部を貫通しているため、第１基材支持部の移動はまだ可能である。このため、さらに移動機構により第１基材支持部がプレス部に向かって移動されると、プレス部の加圧面によって封止部が加圧される。こうして、封止部を介して第１基材と第２基材との貼合が行われ、基材組立体が得られる。また、この基材組立体の製造装置によれば、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を製造する場合でも、プレス部を、その加圧面の形状や数を封止部の形状や数に合わせて変更した新たなプレス部に交換するだけで済む。このため、本発明の基材組立体の製造装置は、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を簡便に製造することができる。【0011】
またこの基材組立体の製造装置によれば、第１基材支持部を固定した状態で移動機構によりプレス部を第１基材支持部に向かって移動させる場合、以下の作用が得られる。すなわちまず第１基材支持部に第１基材が支持される。一方、第２基材支持部に第２基材が支持される。そして、この状態で第２基材支持部をガイド部に貫通させる。このとき、距離調整部材によって第１基材と第２基材とを離間した状態に保持させる。続いて、移動機構により、プレス部を第１基材支持部に向かって移動させる。このとき、ガイド部は第１基材支持部上の面以外の面に固定されているため、距離調整部材によって第１基材と第２基材とが離間した状態に保持されたままとなっている。やがて、プレス部が第２基材支持部に当接される。そして、さらに移動機構によってプレス部を第１基材支持部に向かって移動させる。やがて、第１基材と第２基材とがそれらの間に封止部を挟み込み且つ第１基材と第２基材と封止部との間に被封止物を配置した状態で重ね合わされる。このとき、ガイド部により、第２基材支持部を第１基材支持部に対する所望の位置に確実にガイドすることが可能となる。このため、第１基材と第２基材との位置合わせを高精度に行うことができる。このため、さらに移動機構によりプレス部が第１基材支持部に向かって移動されると、プレス部の加圧面によって封止部が加圧される。こうして、封止部を介して第１基材と第２基材との貼合せが行われ、基材組立体が得られる。また、この基材組立体の製造装置によれば、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を製造する場合でも、プレス部を、その加圧面の形状や数を封止部の形状や数に合わせて変更した新たなプレス部に交換するだけで済む。このため、本発明の基材組立体の製造装置は、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を簡便に製造することができる。【0012】
上記基材組立体の製造装置においては、前記プレス部が前記封止部を加熱する加熱部を兼ねることが好ましい。
【0013】
この場合、プレス部の加圧面によって封止部を加圧する際、封止部を加熱することも可能となる。
【0016】
上記基材組立体の製造装置においては、前記距離調整部材が例えばバネ部材で構成される。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、相対向する基材同士間の位置合わせを高精度に行うことができ、異なる形状や数の封止部を有する基材組立体を簡便に製造することができる基材組立体の製造装置が提供される。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0020】
＜第１実施形態＞まず本発明の基材組立体の製造装置の第１実施形態について図１及び図２を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の基材組立体の製造装置の第１実施形態を示す部分切断面端面図、図２は、図１における第２基材支持部を示す切断面端面図である。
【0021】
図１に示すように、基材組立体の製造装置１００はチャンバ１を有し、チャンバ１は、開口を有する本体部１ａと、本体部１ａの開口を塞ぐように設けられる蓋部１ｂとを有している。チャンバ１には、ガスを流通させるガス流通口１ｃが形成され、ガス流通口１ｃには、ガス排出機構２が接続されている。ガス排出機構２は、例えばガス流通口１ｃに接続されるガス排出管２ａと、ガス排出管２ａに接続される真空ポンプ２ｂとで構成される。なお、チャンバ１を構成する材料としては、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鋼、ＳＵＳなどが用いられる。
【0022】
チャンバ１の本体部１ａ内には、第１基材１０を支持する第１基材支持部１１が設けられており、第１基材支持部１１に対向する位置には、第１基材１０側で第２基材２０を支持する第２基材支持部２１が配置されるようになっている。またチャンバ１の蓋部１ｂには、２つの環状の加圧面３ａを有するプレス部３が固定されている。本実施形態では、プレス部３は加熱部を兼ねている。なお、第１基材支持部１１を構成する材料としては、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鋼、ＳＵＳなどが用いられ、プレス部３を構成する材料としては、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鋼、銅、ＳＵＳなどが用いられる。
【0023】
また基材組立体の製造装置１００は、第１基材支持部１１をプレス部３に向かって移動させる移動機構３０を備えている。移動機構３０は、第１基材支持部１１の下面で第１基材支持部１１を支持し、チャンバ１の本体部１ａを貫通して図１の矢印Ａ方向に沿って第１基材支持部１１を昇降させる昇降シャフト３１と、チャンバ１の外側に配置され、昇降シャフト３１を昇降させる駆動部３２とを有している。なお、基材組立体の製造装置１００は、チャンバ１の本体部１ａと駆動部３２とを気密に接続する気密保持部材４０によって接続されている。気密保持部材４０としては、例えばベローズなどが用いられる。
【0024】
第１基材支持部１１は、第１基材１０を支持する第１基材支持面１１ａと、第１基材支持面１１ａの両側に形成されるガイド部設置面１１ｂとを有している。ガイド部設置面１１ｂからは４本の棒状のガイド部５０が図１の矢印Ａ方向に沿って延びている。
【0025】
図２に示すように、第２基材支持部２１は、環状の第２基材支持フレーム２１ａと、第２基材支持フレーム２１ａの内側開口を覆うように設けられ、第２基材２０を固定するための第２基材固定部２１ｂとを有している。第２基材支持フレーム２１ａには、ガイド部５０を挿入させるための貫通孔２１ｃが形成されている。なお、第２基材支持フレーム２１ａを構成する材料としては、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鋼、ＳＵＳなどが用いられ、第２基材固定部２１ｂを構成する材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリイミド樹脂などが用いられる。
【0026】
図１に示すように、ガイド部５０には、第１基材支持部１１と第２基材支持部２１との間に設けられ、第１基材支持部１１と第２基材支持部２１との間の距離を調整することが可能な距離調整部材６０が設けられている。距離調整部材６０として、本実施形態では、バネ部材が設けられている。
【0027】
次に、上述した基材組立体の製造装置１００の作用について、図１〜図７を参照しながら、基材組立体として色素増感太陽電池モジュールを製造する場合を例にして説明する。図３〜図７は、図１の基材組立体の製造装置を用いた基材組立体の製造方法の一連の工程を示す部分切断面端面図である。
【0028】
まず第１基材１０を用意する。第１基材１０としては、例えば作用極を用いる。ここで、作用極としては、１枚の導電性基板１０ａ上に２つの環状の封止部１２が互いに離間して配置され、各封止部１２の内側に多孔質酸化物半導体層１０ｂが配置されたものを用いる。導電性基板１０ａとしては、例えば透明基板上に透明導電層を形成したものを用いる。
【0029】
そして、図３に示すように、チャンバ１の蓋部１ｂを取り外し、チャンバ１の本体部１ａ内において、第１基材支持部１１の第１基材支持面１１ａ上に第１基材１０を配置して第１基材１０を支持させる。その後、第１基材１０の多孔質酸化物半導体層１０ｂ上に被封止物１３としての電解質を配置する。
【0030】
一方、２つの第２基材２０の各々に環状の封止部２２を固定したものを用意する。また図２に示すように、第２基材支持部２１を用意する。そして、２つの封止部２２を設けた第２基材２０を、第２基材支持部２１の第２基材固定部２１ｂに固定する。第２基材固定部２１ｂとしては、例えば粘着シートなどを用いることができる。
【0031】
そして、図４に示すように、この状態で第２基材支持部２１をチャンバ１の本体部１ａ内に入れ、ガイド部５０に貫通させる。具体的には、第２基材支持部２１の第２基材支持フレーム２１ａの貫通孔２１ｃにガイド部５０を貫通させる。このとき、ガイド部５０には、距離調整部材６０としてバネ部材が設けられているため、距離調整部材６０が少し縮んだ後、第１基材支持部１１と第２基材支持部２１とが離間した状態に保持される。このとき、第１基材１０と第２基材２０とが離間した状態に保持される。
【0032】
次に、図５に示すように、チャンバ１の本体部１ａに蓋部１ｂを取り付ける。このとき、蓋部１ｂには、プレス部３を固定する。ここで、プレス部３の加圧面３ａの形状は、封止部１２、封止部２２と同様の環状パターンとする。また加圧面３ａの個数は、第１基材１０又は第２基材２０の数に合わせる。そして、チャンバ１内のガス流通口１ｃからガス排出機構２によってガスを排出する。具体的には、真空ポンプ２ｂを作動させ、ガス排出管２ａを通してチャンバ１内のガスを排出する。こうしてチャンバ１の内部を真空雰囲気とする。
【0033】
その後、移動機構３０により、第１基材支持部１１をプレス部３に向かって移動させる。具体的には、駆動部３２を駆動することにより、昇降シャフト３１を図５の矢印Ａ方向に沿って移動させる。このとき、距離調整部材６０によって第１基材１０と第２基材２０とが離間した状態に保持されたままとなっている。やがて、第２基材支持部２１がプレス部３に当接される（図６参照）。このとき、第２基材支持部２１の移動は停止されるが、ガイド部５０が第２基材支持部２１を貫通しているため、第１基材支持部１１の移動はまだ可能である。このため、さらに移動機構３０により第１基材支持部１１をプレス部３に向かって移動させると、距離調整部材６０によって第１基材支持部１１と第２基材支持部２１との距離が縮められ、第１基材支持部１１が第２基材支持部２１に近づけられる。やがて、第１基材１０と第２基材２０とが、それらの間に封止部１２、２２を挟み込み且つ第１基材１０と第２基材２０と封止部１２、２２との間に被封止物１３を配置した状態で重ね合わされる（図７参照）。このとき、ガイド部５０が第２基材支持部２１を貫通しているため、第２基材支持部２１を第１基材支持部１１に対する所望の位置に確実にガイドすることが可能となる。このため、第１基材１０と第２基材２０との位置合わせを高精度に行うことができる。また第１基材１０と第２基材２０とが重ね合わされた後、さらに移動機構３０により、第１基材支持部１１がプレス部３に向かって移動されると、プレス部３の加圧面３ａによって封止部１２、２２が加圧される。また本実施形態ではプレス部３は加熱部を兼ねているため、加圧面３ａによって封止部１２，２２を加熱溶融させることも可能となる。こうして、封止部１２を介して第１基材１０と第２基材２０との貼合せが行われ、基材組立体としての色素増感太陽電池モジュールが得られる。
【0034】
また、この基材組立体の製造装置１００によれば、異なる形状や数の封止部１２を有する基材組立体を製造する場合でも、プレス部３を、その加圧面３ａの形状や数を封止部１２の形状や数に合わせて変更した新たなプレス部に交換するだけで済む。このため、基材組立体の製造装置１００は、異なる形状や数の封止部１２を有する基材組立体を簡便に製造することができる。
【0035】
＜第２実施形態＞次に、本発明の基材組立体の製造装置の第２実施形態について図８を参照しながら詳細に説明する。図８は、本発明の基材組立体の製造装置の第２実施形態を示す部分切断面端面図である。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0036】
図８に示すように、本実施形態の基材組立体の製造装置２００は、ガイド部２５０がチャンバ１の本体部１ａの底面２１１ｂに固定され、第１基材支持部１１がガイド部設置面１１ｂを有しない点で、ガイド部５０が第１基材支持部１１のガイド部設置面１１ｂに固定されている第１実施形態の基材組立体の製造装置１００と相違する。なお、ガイド部２５０としては、その先端が、チャンバ１の本体部１ａの底面２１１ｂからプレス部３の加圧面３ａの位置よりも高い位置に配置することが可能なものを用いる。
【0037】
以下、本実施形態の基材組立体の製造装置２００の作用について図９〜図１３を参照しながら、基材組立体として色素増感太陽電池モジュールを製造する場合を例にして説明する。図９〜図１３は、図８の基材組立体の製造装置を用いた基材組立体の製造方法の一連の工程を示す部分切断面端面図である。
【0038】
まず第１基材１０を用意する。
【0039】
そして、図９に示すように、チャンバ１の蓋部１ｂを取り外し、チャンバ１の本体部１ａ内において、第１基材支持部１１の第１基材支持面１１ａ上に第１基材１０を配置して第１基材１０を支持させる。その後、第１基材１０の多孔質酸化物半導体層１０ｂ上に被封止物１３としての電解質を配置する。
【0040】
一方、２つの第２基材２０の各々に環状の封止部２２を固定したものを用意する。また図２に示すように、第２基材支持部２１を用意する。そして、２つの封止部２２を設けた第２基材２０を、第２基材支持部２１の第２基材固定部２１ｂに固定する。
【0041】
そして、図１０に示すように、この状態で第２基材支持部２１をチャンバ１の本体部１ａ内に入れ、ガイド部２５０に貫通させる。具体的には、第２基材支持部２１の第２基材支持フレーム２１ａの貫通孔２１ｃにガイド部２５０を貫通させる。このとき、ガイド部２５０には、距離調整部材６０としてバネ部材が設けられているため、距離調整部材６０が少し縮んだ後、第２基材支持部２１とチャンバ１の本体部１ａの底面２１１ｂとが離間した状態に保持される。このとき、第１基材１０と第２基材２０とが離間した状態に保持される。
【0042】
次に、図１１に示すように、チャンバ１の本体部１ａに蓋部１ｂを取り付ける。このとき、蓋部１ｂには、プレス部３を固定する。そして、チャンバ１内のガス流通口１ｃからガス排出機構２によってガスを排出する。こうしてチャンバ１の内部を真空雰囲気とする。
【0043】
その後、移動機構３０により、第１基材支持部１１をプレス部３に向かって移動させる。具体的には、駆動部３２を駆動することにより、昇降シャフト３１を図１１の矢印Ａ方向に沿って移動させる。このとき、第２基材支持部２１は静止しているので、第１基材支持部１１は、第２基材支持部１２に近づいていく。第１基材１０と第２基材２０とが、それらの間に封止部１２、２２を挟み込み且つ第１基材１０と第２基材２０と封止部１２、２２との間に被封止物１３を配置した状態で重ね合わされる（図１２参照）。このとき、ガイド部２５０が第２基材支持部２１を貫通しているため、第２基材支持部２１を第１基材支持部１１に対する所望の位置に確実にガイドすることが可能となる。このため、第１基材１０と第２基材２０との位置合わせを高精度に行うことができる。
【0044】
そして、さらに移動機構３０によって第１基材支持部１１をプレス部３に向かって移動させる。やがて、第２基材支持部２１がプレス部３に当接される（図１３参照）。このとき、第１基材１０と第２基材２０とは重ね合わされた状態のままとなっている。またこのとき、第２基材支持部２１の移動は停止されるが、ガイド部２５０が第２基材支持部２１を貫通しているため、第１基材支持部１１の移動はまだ可能である。このため、さらに移動機構３０により第１基材支持部１１がプレス部３に向かって移動されると、プレス部３の加圧面３ａによって封止部１２，２２が加圧される。また本実施形態ではプレス部３は加熱部を兼ねているため、加圧面３ａによって封止部１２，２２を加熱溶融させることも可能となる。こうして、封止部１２，２２を介して第１基材１０と第２基材２０との貼合が行われ、基材組立体としての色素増感太陽電池モジュールが得られる。
【0045】
また、この基材組立体の製造装置２００によれば、異なる形状や数の封止部１２、２２を有する基材組立体を製造する場合でも、プレス部３を、その加圧面３ａの形状や数を封止部１２、２２の形状や数に合わせて変更した新たなプレス部に交換するだけで済む。このため、基材組立体の製造装置２００は、異なる形状や数の封止部１２、２２を有する基材組立体を簡便に製造することができる。
【0046】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、ガス流通口１ｃにガス排出機構が接続されているが、ガス排出機構に代えて、窒素ガスなどの不活性ガスを供給するガス供給機構が接続されてもよい。
【0047】
また上記実施形態では、第１基材１０及び第２基材２０の各々に封止部１２，２２が固定された基材組立体を製造する場合を例にして基材組立体の製造装置の作用について説明したが、本発明の基材組立体の製造装置は、第１基材１０及び第２基材２０のいずれか一方に封止部が固定された基材組立体を製造する場合であれば適用可能である。
【0048】
さらに上記実施形態では、プレス部３が加熱部を兼ねているが、プレス部３は必ずしも加熱部を兼ねていなくてもよい。すなわち、封止部１２，２２として熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を用いる場合にプレス部３が加熱部を兼ねるようにすればよく、封止部１２，２２として、紫外線硬化性樹脂を用いる場合には封止部を加熱する必要がなくなるため、プレス部３が加熱部を兼ねる必要がない。この場合、チャンバ内に紫外線照射装置などが設けられていればよい。
【0049】
さらにまた上記第１実施形態では、プレス部３が蓋部１ｂに固定され、第１基材支持部１１が移動機構３０によりプレス部３に向かって移動されるようになっているが、第１基材支持部１１がチャンバ１に対して固定され、プレス部３が第１基材支持部１１に向かって移動機構により移動されるようになっていてもよい。この場合でも、相対的には、第１基材支持部１１がプレス部３に向かって移動されることとなる。
【0050】
また上記第２実施形態でも、プレス部３が蓋部１ｂに固定され、第１基材支持部１１が移動機構３０によりプレス部３に向かって移動されるようになっているが、第１基材支持部１１がチャンバ１に対して固定され、プレス部３が第１基材支持部１１に向かって移動機構により移動されるようになっていてもよい。この場合でも、相対的には、第１基材支持部１１がプレス部３に向かって移動されることとなる。
【符号の説明】
【0051】
１…チャンバ１ｃ…ガス流通口
３…プレス部
３ａ…加圧面
１０…第１基材
１１…第１基材支持部
１２、２２…封止部
１３…被封止部
２０…第２基材
２１…第２基材支持部
３０…移動機構
３１…昇降シャフト（移動機構）
３２…駆動部（移動機構）
５０，２５０…ガイド部
６０…距離調整部材
１００，２００…基材組立体の製造装置