特開 2023-41465 光電変換モジュールの解体方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023041465

(43)【公開日】2023-03-24

(54)【発明の名称】光電変換モジュールの解体方法

(51)【国際特許分類】

   B09B 5/00 20060101AFI20230316BHJP

   H01L 31/042 20140101ALI20230316BHJP

   H02S 30/10 20140101ALI20230316BHJP

【ＦＩ】

B09B5/00 Z

H01L31/04 500

H02S30/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021148856

(22)【出願日】2021-09-13

【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）令和２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「太陽光発電主力電源化推進技術開発／太陽光発電の長期安定電源化技術開発」共同研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】513009668

【氏名又は名称】ソーラーフロンティア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100187218

【弁理士】

【氏名又は名称】堀 宏光

(72)【発明者】

【氏名】石丸 寛典

(72)【発明者】

【氏名】榎田 清春

【テーマコード（参考）】

4D004

5F151

5F251

【Ｆターム（参考）】

4D004AA23

4D004BA05

4D004BA07

4D004CA02

4D004CA12

4D004CA23

4D004CB32

4D004DA03

4D004DA06

5F151BA14

5F151JA09

5F251BA14

5F251JA09

(57)【要約】

【課題】パネル内の樹脂材料の変質をなるべく抑制しつつ、比較的小さな力でフレームを取り外すことが可能な光電変換モジュールの解体方法を提供する。
【解決手段】光電変換モジュールは、パネル１００と、パネルの側部に沿って設けられたフレーム２２０，２３０と、パネルとフレームとを互いに接着する接着材２２９，２３９と、を有する。光電変換モジュールの解体方法は、接着材の少なくとも一部を、１００℃以下の温度に加熱する加熱ステップと、フレームに外力を加えるフレーム分離ステップと、を有する。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パネルと、前記パネルの側部に沿って設けられたフレームと、前記パネルと前記フレームとを互いに接着する接着材と、を有する光電変換モジュールの解体方法であって、
前記接着材の少なくとも一部を、１００℃以下の温度に加熱する加熱ステップと、
前記フレームに外力を加えるフレーム分離ステップと、を有する、光電変換モジュールの解体方法。

【請求項2】

前記温度は、５０℃以上、かつ９０℃以下である、請求項１に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項3】

前記フレーム分離ステップにおいて、前記外力は、少なくとも前記加熱ステップで加熱された前記接着材に隣接する領域に加えられる、請求項１又は２に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項4】

前記接着材は、熱可塑性樹脂を含む接着材である、請求項１から３のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項5】

前記加熱ステップは、前記フレームの角部に対向する位置に局所的に配置されたヒータによって、前記フレームの前記角部に設けられた前記接着材を前記温度範囲に加熱することを含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項6】

前記加熱ステップは、前記フレームの少なくとも一辺に沿って全体的に配置されたヒータによって、前記フレームの前記一辺に設けられた前記接着材を前記温度範囲に加熱することを含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項7】

前記加熱ステップは、複数の前記光電変換モジュールを互いに高さ方向に重ねた状態で、複数の前記光電変換モジュールに設けられた前記接着材を同時に加熱することを含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項8】

前記フレーム分離ステップにおいて、前記外力は、前記フレームの延在方向において、前記フレームの中心と前記フレームの端部との中間よりも、前記フレームの端部に近い位置に与えられる、請求項１から７のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項9】

前記フレームは、前記パネルの端部を受け入れ可能に構成されたパネル受け入れ部と、前記パネルから離れる方に向かって延びる脚部と、を有し、
前記フレーム分離ステップにおいて、前記外力は、前記パネルに直交する方向において、前記パネルから最も遠い前記脚部の端部と前記脚部の前記パネル受け入れ部との中間よりも、前記パネル受け入れ部に近い位置に加えられる、請求項１から８のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【請求項10】

前記フレームは、前記パネルの端部を受け入れ可能に構成されたパネル受け入れ部と、前記パネルから離れる方に向かって延びる脚部と、を有し、
前記フレーム分離ステップにおいて、前記外力は、前記脚部の外側面を背板で保持した状態で、前記脚部の内側面に加えられる、請求項１から９のいずれか１項に記載の光電変換モジュールの解体方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光電変換モジュールの解体方法に関する。

【背景技術】

【0002】

二酸化炭素の排出量の削減の施策に伴い、再生可能エネルギーの一つである、太陽電池モジュールのような光電変換モジュールの普及の増加が見込まれている。現在、太陽電池モジュールは、廃棄の際に解体されてリサイクルされることが検討されている。

【0003】

太陽電池モジュールは、一般的に、光エネルギーを電気エネルギーに変換する平板状の太陽電池パネル（光電変換パネル）と、太陽電池パネルの外周端部に設けられたフレームと、を含む（下記の特許文献１も参照）。フレームは、太陽電池パネルの外周端部が嵌合される嵌合部を有する。太陽電池パネルの外周部が嵌め込まれたフレームの嵌合部内に熱可塑性樹脂系の接着材（シール材）が充填されることによって、太陽電池パネルは、フレームに強固に接着されている。

【0004】

特許文献１は、太陽電池モジュールの解体時に、太陽電池モジュールからフレームを取り外すことを開示している。特許文献１の「発明の概要」の欄には、フレームを取り外す際に、太陽電池パネルとフレームを互いに接着する接着材を加熱することによって接着材を半液状にすることが記載されている。接着材がブチルゴムの場合には、接着材は２００℃に加熱される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４－１１６３６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

光電変換モジュールの解体時に光電変換パネルとフレームを互いに接着する接着材が半液状になるまで加熱されると、光電変換パネル内部の樹脂材料、例えばエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）やオレフィン系材料が変質する。光電変換パネル内部の樹脂材料の変質により、光電変換パネルをリサイクルする工程において熱が印加されていない部分と熱が印加された部分の回収性に差が生じ、リサイクル率の低下を招くことがある。

【0007】

したがって、光電変換パネル内部の樹脂材料の変質をなるべく抑制しつつ、フレームと光電変換パネルが接着されている部分の接着性を制御することにより比較的小さな力でフレームを取り外すことが可能な光電変換モジュールの解体方法が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

一態様に係る光電変換モジュールの解体方法は、パネルと、前記パネルの側部に沿って設けられたフレームと、前記パネルと前記フレームとを互いに接着する接着材と、を有する光電変換モジュールを解体する方法に関する。本方法は、前記接着材の少なくとも一部を、１００℃以下の温度に加熱する加熱ステップと、前記フレームの、少なくとも加熱された前記接着材に隣接する領域に外力を加えるフレーム分離ステップと、を有する。

【発明の効果】

【0009】

上記態様によれば、光電変換パネル内部の樹脂材料の変質をなるべく抑制しつつ、比較的小さな力でフレームを取り外すことが可能な光電変換モジュールの解体方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一態様に係る光電変換モジュールの斜視図である。

【図2】図１の２Ａ－２Ａ線に沿った光電変換モジュールの断面図である。

【図3】光電変換モジュールに含まれる第１フレームの斜視図である。

【図4】図１の４Ａ－４Ａ線に沿った光電変換モジュールの断面図である。

【図5】光電変換モジュールに含まれる第２フレームの斜視図である。

【図6】図１の領域６Ａの拡大図である。

【図7】第１実施形態に係る加熱ステップを説明するための模式図である。

【図8】図７の矢印８Ａ方向から見た模式図である。

【図9】第１実施形態に係るフレーム分離ステップを説明するための模式図である。

【図10】図９に続く状態を説明するための模式図である。

【図11】フレーム分離ステップにおいてフレームへ外力を加える位置の例を説明するための模式図である。

【図12】第２実施形態に係る加熱ステップを説明するための模式図である。

【図13】第３実施形態に係る加熱ステップ及びフレーム分離ステップを説明するための模式図である。

【図14】第４実施形態に係る加熱ステップを説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して、実施形態について説明する。以下の図面において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがあることに留意すべきである。

【0012】

［光電変換モジュール］
図１は、一態様に係る光電変換モジュールの斜視図である。図２は、図１の２Ａ－２Ａ線に沿った光電変換モジュールの断面図である。図３は、光電変換モジュールに含まれる第１フレームの斜視図である。図４は、図１の４Ａ－４Ａ線に沿った光電変換モジュールの断面図である。図５は、光電変換モジュールに含まれる第２フレームの斜視図である。図６は、図１の領域６Ａの拡大図である。

【0013】

光電変換モジュール１０は、例えば、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池モジュールであってよい。このような太陽電池モジュールは、例えば、建造物の屋根や壁面のような屋外に設置されていてよい。

【0014】

光電変換モジュール１０は、平板状のパネル１００と、フレーム構造体２００と、を有する。パネル１００は、光エネルギーと電気エネルギーを相互に変換する光電変換素子を含んでいてよい。本実施形態では、パネル１００は、パネル１００の表面に直交する方向（高さ方向）から見て、略四角形状である。なお、高さ方向は、図のＺ方向に相当する。

【0015】

フレーム構造体２００は、パネル１００の周囲に取り付けられており、パネル１００の側部に沿って設けられている。フレーム構造体２００は、少なくとも、互いに連結された第１フレーム２２０と第２フレーム２３０を有していてよい。第１フレーム２２０及び第２フレーム２３０は、それぞれパネル１００の縁辺に沿って設けられている。本実施形態では、第１フレーム２２０は、パネル１００の第１縁辺に沿った第１方向（以下、「横方向」と称することもある。）に延びている。なお、横方向は、図のＸ方向に相当する。

【0016】

第２フレーム２３０は、パネル１００の上記第１縁辺に隣接する第２縁辺に沿った第２方向（以下、「縦方向」と称することもある。）に延びていてよい。ここで、第１方向（横方向）と第２方向（縦方向）は、互いに交差する方向であればよく、好ましくは互いに直交する方向であってよい。なお、本実施形態において、縦方向は、図のＹ方向に相当する。

【0017】

パネル１００は、図１に示す態様では略長方形状であり、一対の第１フレーム２２０がパネル１００の一対の長辺に沿って設けられている。同様に、一対の第２フレーム２３０がパネル１００の一対の短辺に沿って設けられている。

【0018】

第１フレーム２２０は、第１保持部２２１、第１脚部２２２、第１側壁部２２３、第１フランジ２２４及び第１パネル受け入れ部２２５を有していてよい（特に図３参照）。第１側壁部２２３は、パネル１００の縁の外側に位置し、パネル１００の表面に交差する方向（Ｚ方向）と横方向（Ｘ方向）とによって張られる面において広がっている。第１側壁部２２３は、第１保持部２２１と第１フランジ２２４とを連結されており、これらと一体に成形されていてよい。

【0019】

第１フランジ２２４は、第１側壁部２２３の上部から、パネル１００の内側の方に向かって突出しており、パネル１００の端部の表面を覆っている。第１フランジ２２４は、パネル１００の、横方向に沿って延びる縁に沿って延びていてよい。また、第１フランジ２２４は、横方向（Ｘ方向）において第１脚部２２２の壁部２２２ａの縁まで達していなくてよい（図３参照）。

【0020】

第１保持部２２１は、第１側壁部２２３から、パネル１００の内側の方に向かって突出しており、第１フランジ２２４と対向している。第１保持部２２１は、パネル１００の端部を下方から支えるよう構成されている。第１保持部２２１は、横方向に沿って延びていてよい。

【0021】

第１パネル受け入れ部２２５は、第１保持部２２１と、第１側壁部２２３と、第１フランジ２２４とによって構成されていてよい。具体的には、第１パネル受け入れ部２２５は、第１フレーム２２０の延在方向（横方向）に直交する断面において、略「Ｃ」の字型の形状を有する（図２参照）。これにより、第１パネル受け入れ部２２５は、パネル１００の端部を受け入れ可能に構成されている。

【0022】

第１パネル受け入れ部２２５の内部には、第１接着材２２９が充填されていてよい。これにより、第１パネル受け入れ部２２５は、パネル１００の端部を受け入れた状態で、パネル１００を保持することができる。言い換えると、第１保持部２２１は、パネル１００に接着され、かつパネル１００の端部を支えている。

【0023】

第１接着材２２９は、横方向において第１パネル受け入れ部２２５全体に設けられていてもよく、横方向における第１パネル受け入れ部２２５の一部の領域のみに設けられていてもよい。第１接着材２２９は、熱可塑性樹脂を含む接着材であってよい。このような接着材として、例えばシリコーン系の接着材やブチルゴム系の接着材などが挙げられる。

【0024】

パネル１００は、縦方向において、第１パネル受け入れ部２２５の奥まで挿入されていなくてよい。具体的には、図２に示すように、縦方向（Ｙ方向）において、第１接着材２２９がパネル１００と第１側壁部２２３との間に設けられていてよい。

【0025】

第１脚部２２２は、第１保持部２２１から、パネル１００から離れる方に向かって延びていてよい。本実施形態では、第１脚部２２２は、パネル１００の表面に直交する方向に延びた壁部２２２ａと、パネル１００から最も遠いところでパネルの表面に沿った方に曲げられた端部２２２ｂと、を含んでいてよい。図２及び図３では、第１脚部２２２の壁部２２２ａは、第１側壁部２２３と第１保持部２２１の交点から連続して延びた部分によって構成されている。また、第１脚部２２２の壁部２２２ａの外面は、第１側壁部２２３の外面と面一になっている。この代わりに、第１脚部２２２の壁部２２２ａは、第１保持部２２１の、第１側壁部２２３から離れた部分に連結されていてもよい。

【0026】

第１保持部２２１、第１脚部２２２、第１側壁部２２３及び第１フランジ２２４は、それぞれ第１フレーム２２０の延在方向に延びていてよい。第１保持部２２１、第１脚部２２２、第１側壁部２２３及び第１フランジ２２４は、一体に形成されていてよい。

【0027】

第１脚部２２２の壁部２２２ａは、横方向における第１フレーム２２０の両端部のところで、第２フレーム２３０と当接する（図１及び図６参照）。第１脚部２２２の壁部２２２ａは、横方向における両端部付近に、ボルトのような締結部材が挿通可能な第１孔部２２６を有していてよい。本実施形態では、第１孔部２２６は、高さ方向に２つ並んでいる。この代わりに、第１孔部２２６は、高さ方向に１つだけ設けられていても良い。第１孔部２２６は、第２フレーム２３０を第１フレーム２２０に連結する締結部材を挿通させるために設けられる。

【0028】

第１実施形態において、第１保持部２２１及び第１脚部２２２の端部２２２ｂは、横方向（Ｘ方向）において第１脚部２２２の壁部２２２ａの縁まで達していない（図３参照）。言い換えると、第１側壁部２２３の壁部２２２ａは、横方向において、第１保持部２２１及び第１脚部２２２の端部２２２ｂよりも外側に延出している。これにより、第１フレーム２２０の第１保持部２２１及び第１脚部２２２の端部２２２ｂは、後述する第２フレーム２３０の第２保持部２３１及び第２脚部２３２の端部２３２ｂと干渉しないよう構成されている。第１孔部２２６は、第１脚部２２２の壁部２２２ａの、第１保持部２２１よりも外側に延出した部分に設けられていてよい。

【0029】

第２フレーム２３０は、第２保持部２３１、第２脚部２３２、第２側壁部２３３、第２フランジ２３４及び第２パネル受け入れ部２３５を有していてよい。第２側壁部２３３は、パネル１００の外側で、パネル１００の表面に交差する方向（Ｚ方向）と横方向（Ｙ方向）とによって張られる面において広がっている。第２側壁部２３３は、第２保持部２３１と第２フランジ２３４とを連結しており、これらと一体に成形されていてよい。

【0030】

第２フランジ２３４は、第２側壁部２３３の上部から、パネル１００の内側の方に向かって突出しており、パネル１００の端部の表面を覆っている。第２フランジ２３４は、パネル１００の、縦方向に沿った縁に沿って延びていてよい。第２フランジ２３４は、縦方向（Ｙ方向）において第２側壁部２３３の縁まで達していてよい（図５及び図６参照）。

【0031】

第２保持部２３１は、第２側壁部２３３から、パネル１００の内側の方に向かって突出しており、第２フランジ２３４と対向している。第２保持部２３１は、パネル１００の端部を下方から支えるよう構成されている。

【0032】

第２パネル受け入れ部２３５は、第２保持部２３１と、第２側壁部２３３と、第２フランジ２３４とによって構成されていてよい。具体的には、第２パネル受け入れ部２３５は、第２フレーム２３０の延在方向（縦方向）に直交する断面において、略「Ｃ」の字型の形状を有する（図４参照）。これにより、第２パネル受け入れ部２３５は、パネル１００の端部を受け入れ可能に構成されている。

【0033】

第２パネル受け入れ部２３５の内部には、第２接着材２３９が充填されていてよい（図４参照）。これにより、第２パネル受け入れ部２３５は、パネル１００の端部を受け入れた状態で、パネル１００を保持することができる。言い換えると、第２保持部２３１は、パネル１００に接着され、かつパネル１００の端部を支えている。

【0034】

第２接着材２３９は、縦方向において第２パネル受け入れ部２３５全体に設けられていてもよく、縦方向における第２パネル受け入れ部２３５の一部の領域のみに設けられていてもよい。第２接着材２３９は、熱可塑性樹脂を含む接着材であってよい。このような接着材として、例えばシリコーン系の接着材やブチルゴム系の接着材などが挙げられる。

【0035】

パネル１００は、横方向において、第２パネル受け入れ部２３５の奥まで挿入されていなくてよい。具体的には、図４に示すように、横方向（Ｘ方向）において、第２接着材２３９がパネル１００と第２側壁部２３３との間に設けられていてよい。

【0036】

第２保持部２３１の上面は、複数の溝２３１ｂを有していてよい。複数の溝２３１ｂは、互いに略平行に配置されていてよい。それぞれの溝２３１ｂは、第２フレーム２３０の延在方向に沿って延びていてよい。

【0037】

第２脚部２３２は、第２保持部２３１から、パネル１００から離れる方に向かって延びていてよい。本実施形態では、第２脚部２３２は、パネル１００の表面に直交する方向に延びた壁部２３２ａと、パネル１００から最も遠いところでパネルの表面に沿った方に曲げられた端部２３２ｂと、を含んでいてよい。図４及び図５では、第２脚部２３２の壁部２３２ａは、第２側壁部２３３と第２保持部２３１の交点から連続して延びた部分によって構成されている。また、第２脚部２３２の壁部２３２ａの外面は、第２側壁部２３３の外面と面一になっている。この代わりに、第２脚部２３２の壁部２３２ａは、第２保持部２３１の、第２側壁部２３３から離れた部分に連結されていてもよい。

【0038】

第２保持部２３１、第２脚部２３２、第２側壁部２３３及び第２フランジ２３４は、それぞれ第２フレーム２３０の延在方向に延びていてよい。第２保持部２３１、第２脚部２３２、第２側壁部２３３及び第２フランジ２３４は、一体に形成されていてよい。

【0039】

第２保持部２３１、第２脚部２３２及び後述するＣ字型の壁部２３７は、縦方向（Ｙ方向）において第２側壁部２３３の縁まで達していてよい（図５参照）。これにより、第２保持部２３１、第２脚部２３２及び後述するＣ字型の壁部２３７は、第１フレーム２２０の第１脚部２２２又は第１側壁部２２３に当接する。

【0040】

第２脚部２３２の壁部２３２ａは、縦方向における第２フレーム２３０の両端部のところで、第１フレーム２２０と当接していてよい（図１及び図６参照）。第２保持部２３１及び／又は第２脚部２３２には、ボルトのような締結部材が挿通可能な第２孔部２３６が形成されていてよい。第２孔部２３６は、断面視でＣ字型の壁部２３７によって囲まれている。本実施形態では、Ｃ字型の壁部２３７は、第２保持部２３１の下部と、第２脚部２３２の端部２３２ｂの上部とに設けられている。Ｃ字型の壁部２３７は、第２フレーム２３０の延在方向に沿って延びている。したがって、Ｃ字型の壁部２３７は、略円筒状の形状を有する。

【0041】

第２フレーム２３０の第２孔部２３６は、第１フレーム２２０の第１孔部２２６と位置合わせされている。ボルトのような締結部材は、第１フレーム２２０の第１孔部２２６と第２フレーム２３０の第２孔部２３６の両方を通る。これにより、第１フレーム２２０と第２フレーム２３０が、互いに締結される。したがって、第１フレーム２２０及び第２フレーム２３０は、第１孔部２２６から第２孔部２３６に向かって延びる締結部材によって互いに締結されている。

【0042】

光電変換パネル１００は、一般に、光電変換を行う素子を封止する不図示の封止材を有する。このような封止材は、例えばエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）やオレフィン系材料のような樹脂材料によって構成されている。

【0043】

光電変換モジュールの構成について図面を参照しつつ説明した。光電変換モジュールの構成は、上述した構成に限らず、以下の解体方法が適用できる限り、種々変更可能であることに留意されたい。

【0044】

［光電変換モジュールの解体方法］
［第１実施形態］
次に、図７から図１１を参照し、光電変換モジュールの解体方法について説明する。図７は、第１実施形態に係る加熱ステップを説明するための模式図である。図７では、光電変換モジュールを構成するパネル１００の表面に直交する方向から見たヒータの配置が示されている。図８は、図７の矢印８Ａ方向から見た模式図である。図９は、第１実施形態に係るフレーム分離ステップを説明するための模式図である。図１０は、図９に続く状態を説明するための模式図である。図１１は、フレーム分離ステップにおいてフレームへ外力を加える位置の例を説明するための模式図である。

【0045】

光電変換モジュールの解体方法は、必要に応じて実行する前処理ステップと、加熱ステップと、フレーム分離ステップと、を有していてよい。光電変換モジュールの構成については前述したとおりである。

【0046】

（前処理ステップ）
まず、解体すべき光電変換モジュールを準備する。光電変換モジュールに備えられた端子ボックスのような付属品は、必要に応じて、予め取り外しておいてよい。また、第１フレーム２２０と第２フレーム２３０を互いに連結する締結部材は、予め取り外しておいてもよい。この代わりに、当該締結部材を取り外すことなく後述するステップを実行してもよい。

【0047】

（加熱ステップ）
加熱ステップでは、パネル１００とフレーム２２０，２３０とを互いに接着する接着材２２９，２３９の少なくとも一部を１００℃以下の温度に加熱する。好ましくは、接着材２２９，２３９の少なくとも一部は５０℃以上、かつ９０℃以下の温度に加熱される。

【0048】

接着材２２９，２３９を例えば５０℃以上に加熱することによって、接着材２２９，２３９の接着力が低下する。したがって、後述するフレーム分離ステップにおいて、加熱しない場合と比較すると、小さい外力でフレーム２２０，２３０をパネル１００から分離することができる。

【0049】

加熱ステップにおける接着材２２９，２３９の温度が１００℃以下であることにより、接着されているパネル１００が破損してしまったり、パネル１００内の樹脂材料、例えばエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）やオレフィン系材料が変質することを抑止できる。パネル１００内の樹脂材料の変質が抑制されることにより、フレーム２２０，２３０から分離されたパネル１００をリサイクルする工程において、熱が印加されていない部分と熱が印加された部分の回収性に差が生じ難くなる。これにより、パネル１００のリサイクル率の低下を抑止することができる。

【0050】

また、加熱ステップにおいて、接着材２２９，２３９の少なくとも一部は、接着材２２９，２３９の融解温度、軟化温度、又は耐熱限界温度よりも低い温度に加熱されてもよい。接着材２２９，２３９の温度がガラス転移温度より高ければ、融解温度、軟化温度、又は耐熱限界温度より低い温度であっても、接着材２２９，２３９の加熱により、パネル１００からフレーム２２０，２３０を取り外す際に必要な力は低下することに留意されたい。また、接着材２２９，２３９が液状又は半液状になることを抑制でき、接着材２２９，２３９が解体中に、解体装置、例えば後述する押圧部に付着したりすることを防止することもできる。

【0051】

ここで、「ガラス転移温度」は、熱可塑性の接着材に関して定義される。本明細書において、「ガラス転移温度」は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて求められる。具体的には、硬化した熱可塑性の接着材からなる試料を、室温から５℃／分の昇温条件で測定した際に観測される吸熱ピーク温度（Ｔｇ）により規定する。

【0052】

加熱ステップにおいて、接着材２２９，２３９の温度は、パネル１００内部の樹脂材料、例えばエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）やオレフィン系材料の融解温度又は軟化温度よりも低くてよい。これにより、パネル１００内部の樹脂材料の変質をより抑制することができる。ここで、「融解温度」は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１に規定の方法で示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて求められる。具体的には、融解温度は、硬化した樹脂材料からなる試料を、室温から２０℃／分の昇温条件で測定した際に観測される吸熱ピーク温度（Ｔｍ１）により規定される。本明細書において、「軟化温度」は、ビカット軟化温度により規定することができる。ビカット軟化温度は、ＩＳＯ３０６（ＪＩＳ Ｋ７２０６）に規定するＢ５０法により測定することができる。

【0053】

例えば、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）は、１０５～１４５℃においてもゆるやかなアセトキシ基の脱離が起こることが知られている。また、ＥＶＡの酸素吸収速度が１６０℃から１８０℃の範囲で急激に上がることが知られており、ＥＶＡのアセトキシ基の脱離反応が１８０℃以上の温度で主として起こることが知られている。パネル１００のリサイクルの際に、パネル１００のＥＶＡが過度に変性すると、ＥＶＡが、パネル１００内の部材、例えば基板ガラスに付着し、パネル１００のリサイクル率の低下を招くことがある。また、オレフィン系の樹脂材料でも、例えば１００℃を超えるような高温で変性がすすみ易くなる。これらの観点から、パネル１００がＥＶＡやオレフィン系の樹脂材料を含む場合には、パネル１００内のＥＶＡやオレフィン系の樹脂材料が上記加熱ステップで過度に変性することを抑制するため、前述したように、接着材２２９，２３９の少なくとも一部を１００℃以下、好ましくは９０℃以下の温度に加熱することが好ましい。

【0054】

第１実施形態において、加熱ステップは、フレーム２２０，２３０の角部に対向する位置に局所的に配置されたヒータ３００によって、フレーム２２０，２３０の角部に設けられた接着材２２９，２３９を、前述した温度に加熱することを含んでいてよい（図７参照）。後述するようにフレーム２２０，２３０の角部付近に外力を加えることによってフレーム２２０，２３０をパネル１００から取り外す場合、外力を加える箇所に近いフレーム２２０，２３０の角部を局所的に加熱することができる。局所的な加熱で良いため、加熱に要するエネルギーを小さくすることができる。

【0055】

加熱ステップでは、熱伝導率の高いフレーム２２０，２３０、例えばアルミフレームを直接加熱し、フレーム２２０，２３０から接着材２２９，２３９に熱を伝導させることによって、接着材２２９，２３９を加熱してよい。これにより、フレーム２２０，２３０とパネル１００の結合度が低下し、フレーム２２０，２３０とパネル１００の結合が解放される。したがって、フレーム２２０，２３０自身の機械的接合強度のみの応力で分解することが可能となる。

【0056】

加熱ステップは、複数の光電変換モジュール１０を互いに高さ方向に重ねた状態で、複数の光電変換モジュール１０に設けられた接着材２２９，２３９を同時に加熱することを含むことが好ましい。図８に示す例では、複数の光電変換モジュール１０は、互いに高さ方向に重ねた状態で積置されている。前述したヒータ３００は、互いに重ねられた光電変換モジュール１０からなる積層体全体の高さを超える高さを有していてよい。これにより、ヒータ３００は、互いに高さ方向に重ねられた複数の光電変換モジュール１０に設けられた接着材２２９，２３９を同時に加熱できる。これにより、ある光電変換モジュール１０に対してフレーム分離ステップが適用されている間に、別の光電変換モジュール１０に対して加熱ステップを適用し続けることができる。したがって、時間当たりの解体数量を向上させることができる。

【0057】

（フレーム分離ステップ）
フレーム分離ステップでは、フレーム２２０，２３０の、少なくとも加熱された接着材２２９，２３９に隣接する領域に外力Ｆを加えることを含む。具体的には、フレーム２２０，２３０の保持部２２１，２３１がパネル１００から離れる方に向かう力を受けるように、パネル１００から離れる方向にフレーム２２０，２３０に外力Ｆを加える。外力Ｆは、加熱ステップで加熱された接着材２２９，２３９に隣接する領域に加えられる。接着材２２９，２３９は、加熱によってある程度柔らかくなるため、フレーム２２０，２３０は、比較的小さい力でパネル１００から外れる。

【0058】

ここで、第１フレーム２２０を取り外した後に第２フレーム２３０を取り外してもよく、第２フレーム２３０を取り外した後に第１フレーム２２０を取り外してもよい。第１フレーム２２０及び第２フレーム２３０の形状や構造等に応じて、どちらのフレーム２２０，２３０を先に取り外すかを決定すればよい。

【0059】

第１フレーム２２０をパネル１００から取り外す方法と第２フレーム２３０をパネル１００から取り外す方法は、互いに実質的に同様である。したがって、第１フレーム２２０をパネル１００から取り外す方法と第２フレーム２３０をパネル１００から取り外す方法は、以下では、一緒に説明されることに留意されたい。図９及び図１０では、例示として第１フレームの形状が描かれている。しかしながら、図９及び図１０に示す方法は第２フレームにも適用できるため、図９及び図１０では、第１フレームに関する符号と第２フレームに関する符号の両方が示されていることに留意されたい。

【0060】

図９及び図１０は、解体装置４００を用いてフレーム２２０，２３０に外力Ｆを加える様子を示している。解体装置は、例えば、フレーム２２０，２３０を外側へ向けて押圧する押圧部４１０を有していてよい。

【0061】

図９及び図１０に示すように、押圧部４１０は、光電変換モジュール１０の中心から外側へ向けて移動し、フレーム２２０，２３０の脚部２２２，２３２の内側に当接する。押圧部４１０は、光電変換モジュール１０の中心から外側へ向けてさらに移動し、フレーム２２０，２３０の脚部２２２，２３２を外側へ向けて押圧する。この外力Ｆにより、フレーム２２０，２３０が、パネル１００から外れる（図１０参照）。なお、押圧部４１０は、手動により稼働するものであってもよく、自動的に稼働するものであってもよい。

【0062】

フレーム分離ステップにおいて、外力Ｆは、脚部２２２，２３２のうち、パネル１００に直交する方向において、パネル１００から最も遠い脚部２２２，２３２の端部２２２ｂ，２３２ｂと脚部２２２，２３２のパネル受け入れ部２２５，２３５との中間よりも、パネル受け入れ部２２５，２３５に近い位置に加えられることが好ましい。

【0063】

もし、外力が、パネル１００から最も遠い脚部２２２，２３２の端部２２２ｂ，２３２ｂ付近に加えられると、フレーム２２０，２３０はパネル受け入れ部２２５，２３５付近を中心として回転するような力を受ける。これにより、パネル受け入れ部２２５，２３５付近のパネル１００は、フレーム２２０，２３０のフランジ２２４，２３４から折り曲げられる方向に力を受ける。そのため、パネル１００が割れ、パネル１００の一部が、パネル受け入れ部２２５，２３５に残存することがある。上記の態様では、外力Ｆは、脚部２２２，２３２のパネル受け入れ部２２５，２３５付近に加えられるため、パネル１００の割れが抑制され、パネル１００の材料がフレーム２２０，２３０から綺麗に分離され易い。このことは、光電変換モジュール１０を構成する材料のリサイクルにとって有効である。

【0064】

前述した態様の代わりに、パネル１００が割れ難い場合には、外力Ｆは、パネル１００から最も遠い脚部２２２，２３２の端部２２２ｂ，２３２ｂ付近に加えられてもよいし、高さ方向において脚部２２２，２３２の中央付近に加えられてもよい。

【0065】

フレーム分離ステップにおいて、外力Ｆは、脚部２２２，２３２の外側面を背板４８０で保持した状態で、脚部２２２，２３２の内側面に加えられてもよい。背板４８０は、図９及び図１０に示すように、少なくとも脚部２２２，２３２の外側面に当接していてもよい。背板４８０は、脚部２２２，２３２の端部２２２ｂ，２３２ｂ及びフランジ２２４，２３４に沿うように略Ｕ字形の形状であってもよい（図９及び図１０参照）。

【0066】

背板４８０は、フレーム２２０，２３０を外側から支えることによって、外力Ｆによるフレーム２２０，２３０の回転を抑制するために用いられる。すなわち、背板４８０は、パネル受け入れ部２２５，２３５付近のパネル１００が、フレーム２２０，２３０のフランジ２２４，２３４から折り曲げられる方向に力を受けることを抑制する。したがって、パネル１００の割れが抑制され、パネル１００の材料がフレーム２２０，２３０から綺麗に分離され易くなる。

【0067】

前述した態様の代わりに、パネル１００が割れ難い場合には、フレーム分離ステップにおいて、背板４８０は不要である。

【0068】

次に、フレーム分離ステップにおいてフレーム２２０，２３０へ外力を加える位置の例を、図１１を参照して説明する。フレーム分離ステップにおいて、外力Ｆは、フレーム２２０，２３０の延在方向において、フレーム２２０，２３０の中心とフレームの端部との中間よりも、フレーム２２０，２３０の端部に近い位置に与えられることが好ましい。言い換えると、外力Ｆは、フレーム２２０，２３０の端部から、フレーム２２０，２３０の長さの１／４の長さの範囲（図の符号Ｌ１，Ｌ２の領域）に与えられることが好ましい。この場合、外力Ｆは、フレーム２２０，２３０の端部付近に作用する。

【0069】

外力Ｆは、フレーム２２０，２３０の一方の端部付近に加えられた後に、フレーム２２０，２３０のもう一方の端部付近に加えられてもよい。この場合、フレーム２２０，２３０の一方の端部付近がパネル１００から外れた後に、フレーム２２０，２３０のもう一方の端部付近がパネル１００から外れる。この代わりに、外力Ｆは、フレーム２２０，２３０の両端部付近に同時に加えられてもよい。

【0070】

もし、フレームの延在方向においてフレーム２２０，２３０の中央付近に外力Ｆが加えられた場合、フレーム２２０，２３０の中央付近がパネル１００から外れるとともに外側に湾曲する。第１フレーム２２０と第２フレーム２３０が互いに強固に連結されている場合、例えば第１フレーム２２０の中央付近が湾曲すると、第１フレーム２２０の両端に連結された一対の第２フレーム２３０が内側へ引っ張られる。この影響によって、パネル１００が湾曲し、パネル１００が割れることがある。パネル１００が割れると、割れたパネル１００の一部が、第２フレーム２３０の第２パネル受け入れ部２３５に残存する可能性がある。

【0071】

このようなパネル１００の割れを防ぐために、前述したように、フレームの延在方向においてフレーム２２０，２３０の端部付近に外力Ｆが加えられることが好ましい。特に、第１フレーム２２０と第２フレーム２３０のうちの先にパネル１００から取り外すフレームでは、フレームの端部付近に外力Ｆが加えられることが好ましい。

【0072】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る光電変換モジュールの解体方法について図１２を参照して説明する。図１２は、第２実施形態に係る加熱ステップを説明するための模式図である。図１２では、光電変換モジュールを構成するパネル１００の表面に直交する方向から見たヒータの配置が示されている。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号が付されている。第１実施形態と同様の構成については、その説明を省略することがあることに留意されたい。

【0073】

第２実施形態において、加熱ステップは、フレーム２２０，２３０の少なくとも一辺に沿って全体的に配置されたヒータ３００によって、フレーム２２０，２３０の一辺に設けられた接着材２２９，２３９を加熱することを含む（図１２参照）。加熱する温度範囲については、第１実施形態と同様である。

【0074】

第２実施形態では、フレーム２２０，２３０に設けられた接着材２２９，２３９全体が加熱されるため、フレーム２２０，２３０は、フレーム分離ステップにおいてより容易にパネル１００から取り外される。

【0075】

第２実施形態では、接着材２２９，２３９全体が加熱されるため、外力Ｆは、フレーム分離ステップにおいて、フレーム２２０，２３０の延在方向における任意の位置に加えられてよい。したがって、外力Ｆは、フレームの延在方向におけるフレーム２２０，２３０の中央付近に加えられてもよい。もっとも、パネル１００の割れを抑制するという観点では、第１実施形態と同様に、外力Ｆは、フレーム分離ステップにおいて、フレーム２２０，２３０の延在方向においてフレーム２２０，２３０の端部付近に加えられることが好ましい。

【0076】

［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る光電変換モジュールの解体方法について図１３を参照して説明する。図１３は、第３実施形態に係る加熱ステップ及びフレーム分離ステップを説明するための模式図である。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号が付されている。第１実施形態と同様の構成については、その説明を省略することがあることに留意されたい。

【0077】

第３実施形態において、フレーム分離ステップは、加熱ステップと同時期に実施される。言い換えると、フレーム分離ステップにおけるフレーム２２０，２３０への外力Ｆの印加は、フレーム２２０，２３０を加熱しながら実施される。

【0078】

好ましい例では、接着材２２９，２３９を加熱するためのヒータ３００は、解体装置４００の押圧部４１０に設けられている。加熱ステップは、解体装置４００の押圧部４１０に設けられたヒータ３００を接着材２２９，２３９に近接させることによって実施できる。加熱温度については、第１実施形態で説明したとおりである。

【0079】

次に、フレーム分離ステップにおいて、押圧部４１０がフレーム２２０，２３０を外側へ向けて押圧し、フレーム２２０，２３０に外力Ｆを加える。外力Ｆを加える位置については、第１実施形態で説明したとおりである。

【0080】

第３実施形態では、加熱ステップからフレーム分離ステップへの移行にかかる時間が省略できるため、解体に要する時間が削減される。また、解体装置４００の押圧部４１０にヒータ３００が設けられていれば、解体装置４００全体のサイズを小さくすることも可能になる。

【0081】

［第４実施形態］
次に、第４実施形態に係る光電変換モジュールの解体方法について図１４を参照して説明する。図１４は、第４実施形態に係る加熱ステップを説明するための模式図である。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号が付されている。第１実施形態と同様の構成については、その説明を省略することがあることに留意されたい。

【0082】

第４実施形態において、加熱ステップは、フレーム２２０，２３０の内側に配置させたヒータ３００によって実施される。ヒータ３００は、熱風を吹き出すアウトレット３１０を有していてよい。ヒータ３００は、１つ又は複数のアウトレット３１０を備えていてもよい。アウトレット３１０は、フレーム２２０，２３０全体に熱風を吹き付けられるよう、フレーム２２０，２３０の延在方向にわたって並んで設けられていてよい。また、アウトレット３１０は、フレーム２２０，２３０全体に熱風を吹き付けられるよう、フレーム２２０，２３０の延在方向にわたって延びた１つの開口であってもよい。

【0083】

第４実施形態では、熱風による加熱により、フレーム２２０，２３０全体を分布良く加熱することが可能となる。接着材２２９，２３９の加熱温度については、第１実施形態で説明したとおりである。

【0084】

第４実施形態において、フレーム分離ステップは、第１実施形態で説明した方法と同様に実施できる。

【0085】

上述したように、実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替の実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

【符号の説明】

【0086】

１０ 光電変換モジュール
１００ パネル
２２０ 第１フレーム
２２９ 第１接着材
２３０ 第２フレーム
２３９ 第２接着材
３００ ヒータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】