太陽電池モジュールおよびその設置方法
【課題】種々の被着体に対して、簡便で、確実で、環境条件によらずに品質が安定した太陽電池シートの設置方法とそのための太陽電池シートを提供すること。
【解決手段】光起電力素子を含む平面状の太陽電池モジュール１と、該モジュール１による平面の周囲を縁取るように該モジュールに接合されてなる絶縁体からなるフラップ２と、を有する太陽電池シート１０。この太陽電池シート１０は、接着剤を用いて被着体４に設置され、設置の際には、フラップ２にも接着剤が塗布される。
【解決手段】光起電力素子を含む平面状の太陽電池モジュール１と、該モジュール１による平面の周囲を縁取るように該モジュールに接合されてなる絶縁体からなるフラップ２と、を有する太陽電池シート１０。この太陽電池シート１０は、接着剤を用いて被着体４に設置され、設置の際には、フラップ２にも接着剤が塗布される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の壁面、天面、屋上面等に設置できる太陽電池シートおよびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の開示によれば、フレキシブル太陽電池モジュールの多くは両面を保護層としてＥＴＦＥ等のフッ素樹脂が積層されているが、一般にフッ素樹脂は濡れ性が悪く、接着剤を塗布して構造物に貼付しても、長期間の接着力の持続は期待できない。
【０００３】
そこで、接着剤塗布面の保護層の表面に酸素及び窒素を含ませることにより、接着剤の濡れ性を改善して、長期間の接着力を保持することが可能としている。
【０００４】
また、一般論として、フレキシブルなシート状の材料を接着剤を介して被着体に設置するには、接着剤を介してシート状の材料を被着体に貼付後、それぞれの界面でウキが発生しないように錘等の重量物をシート上に載せ、接着剤が硬化してから取外すことが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２８４７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術では、コロナ処理、プラズマ処理等の表面改質を行うことで、濡れ性を高くして接着剤との付着性を向上させている。フレキシブル太陽電池モジュールは通常、光電素子をサンドイッチするように、フッ素樹脂等のプラスチック材料により積層されており、厚みが１ｍｍ程度で剛性のあるシートである。このようなシートは、筒状に巻くことが可能で、嵩張らない為、設置する箇所への搬送が容易であるが、筒状に巻かれている為、巻きクセが付いてしまったり、複数の異なる材料を積層している為、それぞれの熱膨張率の違いにより、シートが湾曲したり波打つことがある。また、設置場所が平滑な面であれば良いが、通常、設置場所は土木や建築分野での表現では平面であっても、多少の湾曲や凹凸は存在する。このようなシートを、そのような設置場所に接着剤を介して貼付しても、通常、接着剤には未硬化の流動性がある物質から流動が無くなり硬化するまでの時間（可使時間）があり、硬化してからの接着剤との付着力が高くても、接着剤が未硬化の時点で容易に剥がれてしまう問題がある。
【０００７】
これらのことに鑑みて、本発明は、コンクリート、金属、プラスチック、FRP、セラミック等からなる被着体に対して、簡便で、確実で、環境条件によらずに品質が安定した太陽電池シートの設置方法とそのための太陽電池シートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らが鋭意検討した結果、以下のような本発明を完成した。
（１）光起電力素子を含む平面状の太陽電池モジュールと、該モジュールによる平面の周囲を縁取るように該モジュールに接合されてなる絶縁体からなるフラップと、を有する太陽電池シート。
（２）フラップが太陽電池モジュールより弾性が小さく、かつ、可とう性を有する（１）の太陽電池シート。
（３）フラップがプラスチックフィルム、紙、布帛、またはこれらの組み合わせからなる（１）又は（２）の太陽電池シート。
（４）フラップの、ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値が１００ｍｍ以下ある（１）〜（３）のいずれかの太陽電池シート。
（５）フラップの幅が５ｍｍ以上である（１）〜（４）のいずれかの太陽電池シート。
（６）太陽電池モジュールによる平面を包含できる平面状の絶縁体の上に該モジュールが設けられていて、該モジュールの周囲を縁取る位置にある前記絶縁体がフラップとなる（１）〜（５）のいずれかの太陽電池シート。
（７）（１）〜（６）のいずれかの太陽電池シートを設置用接着剤を介して被着体に貼付し、該貼付の際にフラップにも接着剤を塗布して被着体に貼付する、太陽電池シートの設置方法。
（８）上記接着剤が、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、ビニルエステル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリマーセメント系接着剤、アクリル系接着剤、ポリオレフィン系接着剤および樹脂モルタルからなる群から選ばれる１又はそれ以上である、（７）の設置方法。
（９）被着体が既存建築物の壁体である（７）又は（８）の設置方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、太陽電池モジュールにはフラップが接合されているため、太陽電池モジュールが湾曲したり、波打ったり、凹凸がある設置場所に設置したり、施工用接着剤の粘度が低かったりしても、硬化する前の施工用接着剤が剥がれにくい。可とう性があるフラップを用いると、施工用接着剤が未硬化であってもフレキシブル太陽電池モジュールの動きに追随せずに、フラップが施工用接着剤に付着していて剥がれにくい。フラップがプラスチックフィルム、紙、布帛の中から選ばれる場合には、未硬化の施工用接着剤への付着性が良好であるため、フラップと未硬化の施工用接着剤との界面に気泡などが侵入しにくい。ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法によるフラップの測定値が１００ｍｍ以下（より好ましくは５０ｍｍ以下）である場合には、施工用接着剤が未硬化であっても太陽電池モジュールの動きに追随せずにフラップが施工用接着剤に付着していて剥がれにくい。フラップの幅が５ｍｍ以上である場合には、フラップが未硬化の施工用接着剤により確実に付着するため、フラップと未硬化の施工用接着剤との界面に気泡などが侵入しにくい。本発明では、さまざまな材質、および粘度の施工用接着剤が選定可能であり、さまざまな環境下にある被着体に対して太陽電池モジュールを設置固定することが可能である。
【００１０】
本発明によれば、強固な接着が得られやすいため、現場作業者の熟練に大きく依存することなく、被着体の形状、場所、環境などが劣悪であっても太陽電池モジュールの設置が可能になる。また、被着体と太陽電池モジュールとの線膨張率の違いを吸収することも可能な為、長期的に品質を保持することも可能である。特に、被着体が既存建築物の壁体である場合など、太陽電池モジュールの設置のために穿孔したり削ったりすることが好ましくない場合であっても、本発明によれば、接着剤で強固に設置することができる。このように、本発明によれば、被着体の種類や、設置環境、敷設条件などについての選択の余地が広く、太陽電池モジュール自体は工場などといった生産設備の整ったところで製造でき、設置現場では作業者の熟練を要さずに容易に太陽電池モジュールを設置することができ、また、設置状態が長期にわたって安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、被着体に設置された太陽電池シートの模式断面図である。本発明によれば、太陽電池シート１０は、太陽電池モジュール１と、該モジュール１の周囲に接合されているフラップ２とを有している。太陽電池モジュール１は好ましくはフレキシブル太陽電池モジュールである。フレキシブル太陽電池モジュールは、筒状に巻くことができる程度に変形しうるモジュールであり、一般的には、光電素子（図示せず）が高分子フィルム（図示せず）で挟まれた形態を有する。本発明では、フレキシブル太陽電池を例にとる説明も用いるが、必ずしもフレキシブル太陽電池に限定される訳ではない。図１の態様では、太陽電池モジュールはフレキシブル太陽電池モジュールである。図１の態様ではフラップ２は不織布製であり、その不織布は、フレキシブル太陽電池モジュール１と被着体４との間にまで存在している。太陽電池シート１０と被着体４とは粘着剤層３を介して設置されている。粘着剤層３は、硬化することにより固着可能な粘着剤又は接着剤からなる層であり、図示されるように、独立した層として存在していてもよいし、不織布層２１に吸収されていてもよい。
【００１２】
本発明で用いる太陽電池モジュール１は平面状である。通常、太陽電池モジュール１が形作る平面の一つの主面が受光面であり、反対側の主面が被着体への設置面となる。太陽電池モジュールが形作る平面を縁取るようにフラップ２が形成されている。フラップ２は太陽電池モジュール１に接合されていて、ここで、接合とは、用時に容易に分離し得ない程度に両者が結合していることを指す。
【００１３】
本発明の一態様によると、フラップ２を有する太陽電池シート１０を施工用接着剤で被着体４に貼付する。施工用接着剤がまだ未硬化で流動性がある場合でも、被着体４からフラップ２を含めた太陽電池シートが剥がれにくい。
【００１４】
通常、太陽電池シート１０を被着体４に設置する際に用いる施工用接着剤が未硬化で流動性がある場合は、次の関係式により「剥がれの可否」を判断できる。すなわち、
Ａ＞Ｂであれば、剥がれず、
Ａ＜Ｂであれば、剥がれる。
但し、Ａは、未硬化の施工用接着剤の太陽電池モジュールに対する表面張力であり、Ｂは、太陽電池モジュール電池の剥がれようとする力である。
【００１５】
例えば、被着体４の被着設面に凹凸や湾曲があったり、フレキシブル太陽電池モジュール１が湾曲していたりする場合には、施工用接着剤の凝集力を無視できるほどに粘着剤層３を厚くすることが困難である。あるいは、施工用接着剤の粘度が極端に低い場合(水の粘度程度)、Ａを大きくしたとしても、Ｃ＜Ｂ＜Ａとなり、結果的に剥がれ易くなってしまう。ここで、Ｃは、施工用接着剤の未硬化時の凝集力である。
【００１６】
特に、フレキシブル太陽電池モジュール１は、材質が異なる複数の材料を積層させている為、容易に湾曲や波打ちが発生していたり、保管時、筒状に巻き取られている為、その巻きクセがついてしまったりしており、それを被着体に平滑に貼付しようとしても、その形状(湾曲やクセ)が弾性力となってしまい、上記のＢの値がより大きくなってしまう。未硬化の施工用接着剤に起因する凝集破壊は、通常、フレキシブル太陽電池モジュール１の端部から起こる。これは、凝集破壊と同時に、その破壊箇所に空気などが侵入する為である。フレキシブル太陽電池モジュール１の中央部付近は、そのような剥がれは発生しにくい。
【００１７】
本発明では、フレキシブル太陽電池モジュール１の周囲にはフラップが設置されており、Ｂの値が大きい。そのため、未硬化の施工用接着剤において凝集破壊が起きそうになっても、その破壊箇所に侵入しようとする空気が遮蔽される。その結果、凝集破壊およびそれに次ぐ剥がれが抑制される。
【００１８】
上記の観点からは、フラップ２は、弾性体であってもよいが、好適には可とう性材料からなる。弾性体からなるフラップは上述した理由などにより剥がれやすい場合がある。フラップ２は絶縁体であればよいが、好ましくは、可とう性材料として、プラスチックフィルム、紙、布帛の中から選ばれる１種又はそれらの組合せが好適に挙げられ、中でも、未硬化の施工用接着剤に付着し易い材料がより好適である。付着し易い材料であれば、界面に気泡などが侵入しにくくなり、太陽電池シート１０が剥がれにくい。
【００１９】
フラップ２は上述のように、弾性が小さいことが好ましく、より具体的には、フラップ２のＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値は好ましくは１００ｍｍ以下であり、より好ましくは５０ｍｍ以下である。弾性が小さければ、未硬化の施工用接着剤に追随しやすく、結果的に、フラップ２と未硬化の施工用接着剤との界面に気泡などが侵入しにくくなる。
【００２０】
フラップの幅は好ましくは５ｍｍ以上であり、より好ましくは２０ｍｍ以上である。フラップの幅は、太陽電池モジュール１からフラップ２の終端までの距離の最小値である。幅広なフラップであれば、フレキシブル太陽電池モジュール１の動きにフラップ２が追随しにくく、フラップと施工用接着剤とが剥がれにくいから、気泡などが侵入しにくくなる。施工用接着剤として、土木、建築分野でシート状の材料を接着固定するために一般的に用いられるものを特に限定無く選択することができ、凝集力や粘度が高くてもよいし、低くてもよい。低粘度の接着剤としては、粘度が０．０１Ｐａ・ｓ程度の接着剤が挙げられる。本発明によれば、フラップ２の作用により、施工用接着剤の中に気泡などが入りにくいから、接着剤の凝集力や粘度の選択の幅が広がるのである。
【００２１】
図２は、本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。図３は、本発明の一態様である太陽電池シートの平面図である。本発明の太陽電池シート１０は、太陽電池モジュール１と、そのモジュール１の周縁部に設置されているフラップ２とを有する。上述したフラップ２の幅は、図２では、陽電池モジュール１の端から始まるフラップ２の長さとして表現されている。
【００２２】
太陽電池モジュール１は従来公知の構成のものを適宜用いることができ、一般的には、太陽光に代表される光エネルギーを電気エネルギーに変換する光起電力素子（図示せず、前記素子により得られる電気エネルギーを取り出すための端子などを備える。
【００２３】
フラップ２を構成する絶縁体は、フレキシブル太陽電池モジュール１の外部のみに設けてもよいし、フレキシブル太陽電池モジュール１の一部分を構成するとともにそこから外部に延びてフラップを構成していてもよい。図４は、本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。ここで図示される太陽電池シート１０では、太陽電池モジュール１の周囲および下側（受光面の反対面）に絶縁体としての布帛２、２１が設けられている。この帛布２、２１のうち、太陽電池モジュール１の外部を縁取る位置にある布帛２は、本発明においてフラップとして作用する。布帛２１については、太陽電池シート１０の一部であると考えることができる。
【００２４】
図４の態様では、太陽電池モジュール１が形作る平面を全て包含できる大きさ・形状の絶縁体たる布帛２、２１の上に、太陽電池モジュール１が設けられていると評することができる。そして、太陽電池モジュール１の外部を縁取る位置にある布帛２がフラップとして作用している。この態様において、フラップ２の材質は布帛に限定されるわけではなく、先に例示したものなど各種絶縁体を用いることができる。
【００２５】
本発明によれば、布帛層２、２１は太陽電池モジュール１に直接に接着していてもよいが、封止作用や、物理的な保護などを目的として樹脂フィルム（図示せず）などを介して設けられていてもよい。樹脂フィルムに直接に布帛層を積層する形態が一般的である。樹脂フィルムが設けられる場合、該フィルムの材質、厚さや形状などは適宜設計することができ、材質としてはＥＴＦＥ等のフッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。樹脂フィルムには表面処理などを適宜施して、隣接する層との接着性を高めることが好ましい。樹脂フィルムの表面処理としては、接着剤に対する濡れ性を高めるための金属ナトリウム処理、コロナ処理、プラズマ処理等が挙げられ、さらに他の公知の濡れ性を高める表面改質方法の採用が可能である
【００２６】
本発明では、太陽電池モジュール１には、金属層や封止層、防湿層、接着層などを、樹脂フィルムにさらに加えてもよいし、あるいは、樹脂フィルムと置き換えてもよい。また、本発明では樹脂フィルムは必須ではない。
【００２７】
図１、２、４に示された太陽電池モジュール１は、図面の上方から受光して発電することが意図される。したがって、最上層の樹脂フィルム（図示せず）は光を透しやすくかつ耐候性を有することが好ましい。
【００２８】
太陽電池モジュール１の下に布帛層２１を設ける場合について、その布帛層２１の好適態様について説明する。
布帛層２１はフレキシブル太陽電池モジュール１に直接にまたは他の層を介して好適には接着剤で貼り付けられている。布帛層２１の内部を層厚方向にみたとき、フレキシブル太陽電池モジュール１側は、しみ込んだ接着剤が硬化して繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を構成しており、フレキシブル太陽電池モジュール１の逆側は、接着剤が到達しておらずＦＲＰになっていない。フレキシブル太陽電池モジュール１とは逆側にあるＦＲＰ化していない布帛層は、この太陽電池シート１０を被着体へ設置するときに接触させることを意図する層である。被着体への設置のときに、未だＦＲＰ化していない布帛層には被着体への設置用の接着剤がしみ込み易いため、設置作業者の技巧に大きく依存することなく強固な接着が実現し、また、布帛層内にしみ込んだ接着剤が硬化することによって布帛層２１全体がＦＲＰとして作用するため、設置した太陽電池シート１０の強度向上にも資する。
【００２９】
本発明によれば、布帛は、繊維材料を原料とする平面状の部材であり、いわゆる布状物ということもできる。布帛としては、糸状の繊維材料を織って得られる織布、糸状の繊維材料を編んで得られる編布、繊維材料を接着材料を用いたり繊維材料同士の接着力を用いるなどしてシート状に加工してなる不織布、複数種類の布帛を積層してなる積層布などが挙げられる。布帛を構成する繊維材料（繊維基材）としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ビニロン繊維、ポリオレフィン繊維、ガラス繊維、カーボン繊維、セルロース繊維などが非限定的に挙げられる。これらの繊維は単一種類を用いてもよいし、２種以上を組合わせて用いてもよい。具体的な布帛の例として、ポリエステルやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などに代表される各種合成樹脂からなる不織布や織物（クロス）などを好適に挙げることができる。
【００３０】
太陽電池モジュール１と布帛層２１との間には他の層が介在していてもしていなくてもよい。布帛層２１は、好ましくは接着剤を用いてフレキシブル太陽電池モジュール１と直接にまたは他の層を介して接着される。
【００３１】
布帛層２１をフレキシブル太陽電池モジュール１に直接に又は他の層を介して接着するための接着剤としては、ウレタン系接着剤（ウレタン系２液硬化型接着剤や、ウレタン系湿気硬化型接着剤など）、エステル系接着剤、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤等の接着剤が使用可能である。これらの接着剤は、単一種類を用いてもよいし、２種以上を組合わせて用いてもよい。本発明の太陽電池シート１は屋外に設置されて長期にわたって使用することが想定されるから、ウレタン系接着剤の使用が好ましい。接着剤の長期耐久性を向上させるために、紫外線吸収剤や酸化防止剤等の紫外線による接着剤の劣化を防止する材料の添加も可能である。
【００３２】
接着剤の塗布方法は特に限定されず公知の方法を適宜援用してよい。いくつかの例として、グラビアコーター、各種ロールコーター、各種スプレー塗布等による塗布が挙げられる。接着剤の塗布量は、接着剤および布帛層２１の種類や、布帛層２１の厚さや目付け量などによって適宜設定することができる。布帛層２１とフレキシブル太陽電池モジュール１との接着を確保し、かつ、布帛層２１の一部分だけをＦＲＰ化するという観点から、固形分塗布量は３〜１００ｇ／ｍ２が好適である。
【００３３】
本発明によれば、上述のような太陽電池シート１０を接着剤を用いて被着体に接着させる。本明細書では、太陽電池シートを被着体に設置するときに用いる接着剤を「施工用接着剤」と表記する。太陽電池シート１０の設置の際、フラップ２にも施工用接着剤が塗布される。
【００３４】
先に参照した図１に示される太陽電池シート１０は、設置用接着剤による粘着在層３を介して被着体に接着されている。設置用接着剤は、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、ビニルエステル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリマーセメント系接着剤、アクリル系接着剤、ポリオレフィン系接着剤、樹脂モルタルなどから適宜選択することができる。ポリマーセメント系接着剤とは、樹脂エマルジョンが添加されたセメントモルタルであり、樹脂モルタルとは、合成樹脂接着剤と砂が配合されたモルタルである。これらの接着剤は単一の種類を用いてもよいし、複数種類のものを混合して用いてもよい。
【００３５】
設置用接着剤の量は、接着剤、被着体４、フラップ２の種類などに応じて適宜設定される。なお、図１では接着剤層３を示しているが、接着剤層３が極めて薄く存在が確認できない程度であっても本発明の範囲内である。
【００３６】
太陽電池シート１０を被着体４へ設置する方法としては、被着体４の太陽電池シート１０を設置しようとする箇所に設置用接着剤を塗布するか、あるいは、太陽電池シート１０のフラップ２および不織布層２１に設置用接着剤を塗布し、次いで、フラップ２や不織布層２１の内部に接着剤がしみ込むように押し付けて、残留気泡が無いように貼り合せて接着固定する。接着剤が硬化すると、フラップ２などの繊維材料と相俟ってＦＲＰとなり、設置された太陽電池シート１０の強度向上に資する。フラップ２および不職布層２１の少なくとも一部分がＦＲＰ化していれば強度向上の効果を奏することが見込まれ、そのような態様もまた本発明の範囲内である。
【００３７】
本発明によれば、太陽電池シート１０を工場などの生産設備の整った環境で作製し、屋外などの設置現場では、該シート１０を施工用接着剤を用いて被着体４に設置することが好ましい。フラップ２などには未だＦＲＰ化していない不職布などがあるので、施工用接着剤がしみ込み易く、被着体４との接着が容易であるので、現場施工者の技量に大きく依存することなく、強固な設置が達成される。
【００３８】
本発明によれば、被着体４は太陽電池シート１０を支持するに足る大きさおよび強度を備える物品・部材であれば特に限定はない。新規に建築される建築物の一部を被着体４として、そこに太陽電池シート１０を組み込むこともできる。被着体４は既存建築物の壁体であってもよい。新築の際に太陽電池シート１０を設置する場合には、その設置を考慮して建築物を設計できるのに対して、既存建築物の場合には、太陽電池シート１０の設置を考慮していない場合が殆どであるから、設置のために穿孔することができなかったり、設置のための広い作業スペースが取れなかったりというように、設置環境が必ずしも良好であるとはいえない。本発明の設置方法では、太陽電池シート１０の設置が容易であるから、必ずしも設置環境が良好であるとは限らない既存建築物の壁体に対して太陽電池シート１０を設置することができる。ここで、壁体は、水平方向、鉛直方向、斜め方向のいずれであってもよい。
【００３９】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００４０】
＜コンクリート壁面への太陽電池シートの設置＞
＜使用材料＞
フレキシブル太陽電池：裏面にＥＴＦＥフィルムが積層されているものを用いた。
ラミネート接着剤：２液ウレタン接着剤(三井化学ポリウレタン製 タケラックＡ９１０,タケネートＡ３)を用いた。
布帛層：ポリエスエル不織布(日本バイリーン製 ＯＬ１５０)３０ｇ／ｍ２のものを用いた。
【００４１】
＜太陽電池シートの製作＞
フレキシブル太陽電池シートの裏面にコロナ処理を施し、濡れ張力を４０ｍＮ/ｍにし接着剤の濡れ性を高めた後に、直ちに、２液ウレタン接着剤を固形分２０ｇ／ｍ２なるようにメイヤーバーで塗布した。その後、６０℃雰囲気のオーブンで２液ウレタン接着剤中の溶剤を揮発させ、フレキシブル太陽電池モジュールの４辺の端部から５０ｍｍ幅のフラップが創出できる形状、大きさのポリエステル不織布と貼り合せた。フラップの、ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値は２０ｍｍであった。
【００４２】
＜コンクリートへの貼付＞
コンクリート面にエポキシプライマーを塗布した後、不陸部分をポリマーセメントで修正した。その後、施工用接着剤として１Ｐａ・ｓ程度の粘度を有するエポキシ接着剤を３００ｇ／ｍ２塗布した。その後、フラップを含めたフレキシブル太陽電池モジュールの端部より空気を押出すように貼付し放置したところ、施工用接着剤が硬化するまでに、フラップを含めたフレキシブル太陽電池モジュールの剥がれは無かった。
【実施例２】
【００４３】
＜太陽電池シート付き防水シートの作成＞
実施例１と同じ方法により、フラップが接合されたフレキシブル太陽電池モジュールを作成し、それを、接着剤を介して、塩ビ系防水シートに接着固定して太陽電池シート付き防水シートを作成した。図５は、実施例２の形態の太陽電池シート付き防水シートの模式断面図である。
＜使用材料＞
太陽電池シートは、実施例１と同様にして製造した。
防水シート：日新工業株式会社製塩化ビニル系防水シート ＭＦシート１５を用いた。
接着剤：アクリル変成シリコーン樹脂接着剤を用いた。
【００４４】
防水シート４１に接着剤を３００ｇ／ｍ２塗布した後、太陽電池シート１０と合わせるようにロールプレス機に通した。通常、フレキシブルで、弾性があるシート同士を積層させると、接着剤が未硬化の場合、直ちに剥がれてしまう恐れがあるが、それぞれの界面や接着剤に気泡が侵入することなく剥がれることなく接着剤は硬化して粘着剤層３を形成した。太陽電池シート１０は、設置されている防水シート４１上に接着固定することも可能であるが、予め防水シート４１に太陽電池を接着固定しておくことにより、防水シート同士を設置する在来の工法の採用が可能である為、信頼性が高く、簡易である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、太陽電池シートを種々の被着体に設置することができ、太陽光発電の利用がさらに促進されることが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】被着体に設置された太陽電池シートの模式断面図である。
【図２】本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。
【図３】本発明の一態様である太陽電池シートの平面図である。
【図４】本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。
【図５】実施例２の形態の太陽電池シート付き防水シートの模式断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ フレキシブル太陽電池モジュール
２ フラップ
３ 粘着剤層
４ 被着体
１０ 太陽電池シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の壁面、天面、屋上面等に設置できる太陽電池シートおよびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の開示によれば、フレキシブル太陽電池モジュールの多くは両面を保護層としてＥＴＦＥ等のフッ素樹脂が積層されているが、一般にフッ素樹脂は濡れ性が悪く、接着剤を塗布して構造物に貼付しても、長期間の接着力の持続は期待できない。
【０００３】
そこで、接着剤塗布面の保護層の表面に酸素及び窒素を含ませることにより、接着剤の濡れ性を改善して、長期間の接着力を保持することが可能としている。
【０００４】
また、一般論として、フレキシブルなシート状の材料を接着剤を介して被着体に設置するには、接着剤を介してシート状の材料を被着体に貼付後、それぞれの界面でウキが発生しないように錘等の重量物をシート上に載せ、接着剤が硬化してから取外すことが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２８４７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術では、コロナ処理、プラズマ処理等の表面改質を行うことで、濡れ性を高くして接着剤との付着性を向上させている。フレキシブル太陽電池モジュールは通常、光電素子をサンドイッチするように、フッ素樹脂等のプラスチック材料により積層されており、厚みが１ｍｍ程度で剛性のあるシートである。このようなシートは、筒状に巻くことが可能で、嵩張らない為、設置する箇所への搬送が容易であるが、筒状に巻かれている為、巻きクセが付いてしまったり、複数の異なる材料を積層している為、それぞれの熱膨張率の違いにより、シートが湾曲したり波打つことがある。また、設置場所が平滑な面であれば良いが、通常、設置場所は土木や建築分野での表現では平面であっても、多少の湾曲や凹凸は存在する。このようなシートを、そのような設置場所に接着剤を介して貼付しても、通常、接着剤には未硬化の流動性がある物質から流動が無くなり硬化するまでの時間（可使時間）があり、硬化してからの接着剤との付着力が高くても、接着剤が未硬化の時点で容易に剥がれてしまう問題がある。
【０００７】
これらのことに鑑みて、本発明は、コンクリート、金属、プラスチック、FRP、セラミック等からなる被着体に対して、簡便で、確実で、環境条件によらずに品質が安定した太陽電池シートの設置方法とそのための太陽電池シートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らが鋭意検討した結果、以下のような本発明を完成した。
（１）光起電力素子を含む平面状の太陽電池モジュールと、該モジュールによる平面の周囲を縁取るように該モジュールに接合されてなる絶縁体からなるフラップと、を有する太陽電池シート。
（２）フラップが太陽電池モジュールより弾性が小さく、かつ、可とう性を有する（１）の太陽電池シート。
（３）フラップがプラスチックフィルム、紙、布帛、またはこれらの組み合わせからなる（１）又は（２）の太陽電池シート。
（４）フラップの、ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値が１００ｍｍ以下ある（１）〜（３）のいずれかの太陽電池シート。
（５）フラップの幅が５ｍｍ以上である（１）〜（４）のいずれかの太陽電池シート。
（６）太陽電池モジュールによる平面を包含できる平面状の絶縁体の上に該モジュールが設けられていて、該モジュールの周囲を縁取る位置にある前記絶縁体がフラップとなる（１）〜（５）のいずれかの太陽電池シート。
（７）（１）〜（６）のいずれかの太陽電池シートを設置用接着剤を介して被着体に貼付し、該貼付の際にフラップにも接着剤を塗布して被着体に貼付する、太陽電池シートの設置方法。
（８）上記接着剤が、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、ビニルエステル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリマーセメント系接着剤、アクリル系接着剤、ポリオレフィン系接着剤および樹脂モルタルからなる群から選ばれる１又はそれ以上である、（７）の設置方法。
（９）被着体が既存建築物の壁体である（７）又は（８）の設置方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、太陽電池モジュールにはフラップが接合されているため、太陽電池モジュールが湾曲したり、波打ったり、凹凸がある設置場所に設置したり、施工用接着剤の粘度が低かったりしても、硬化する前の施工用接着剤が剥がれにくい。可とう性があるフラップを用いると、施工用接着剤が未硬化であってもフレキシブル太陽電池モジュールの動きに追随せずに、フラップが施工用接着剤に付着していて剥がれにくい。フラップがプラスチックフィルム、紙、布帛の中から選ばれる場合には、未硬化の施工用接着剤への付着性が良好であるため、フラップと未硬化の施工用接着剤との界面に気泡などが侵入しにくい。ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法によるフラップの測定値が１００ｍｍ以下（より好ましくは５０ｍｍ以下）である場合には、施工用接着剤が未硬化であっても太陽電池モジュールの動きに追随せずにフラップが施工用接着剤に付着していて剥がれにくい。フラップの幅が５ｍｍ以上である場合には、フラップが未硬化の施工用接着剤により確実に付着するため、フラップと未硬化の施工用接着剤との界面に気泡などが侵入しにくい。本発明では、さまざまな材質、および粘度の施工用接着剤が選定可能であり、さまざまな環境下にある被着体に対して太陽電池モジュールを設置固定することが可能である。
【００１０】
本発明によれば、強固な接着が得られやすいため、現場作業者の熟練に大きく依存することなく、被着体の形状、場所、環境などが劣悪であっても太陽電池モジュールの設置が可能になる。また、被着体と太陽電池モジュールとの線膨張率の違いを吸収することも可能な為、長期的に品質を保持することも可能である。特に、被着体が既存建築物の壁体である場合など、太陽電池モジュールの設置のために穿孔したり削ったりすることが好ましくない場合であっても、本発明によれば、接着剤で強固に設置することができる。このように、本発明によれば、被着体の種類や、設置環境、敷設条件などについての選択の余地が広く、太陽電池モジュール自体は工場などといった生産設備の整ったところで製造でき、設置現場では作業者の熟練を要さずに容易に太陽電池モジュールを設置することができ、また、設置状態が長期にわたって安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、被着体に設置された太陽電池シートの模式断面図である。本発明によれば、太陽電池シート１０は、太陽電池モジュール１と、該モジュール１の周囲に接合されているフラップ２とを有している。太陽電池モジュール１は好ましくはフレキシブル太陽電池モジュールである。フレキシブル太陽電池モジュールは、筒状に巻くことができる程度に変形しうるモジュールであり、一般的には、光電素子（図示せず）が高分子フィルム（図示せず）で挟まれた形態を有する。本発明では、フレキシブル太陽電池を例にとる説明も用いるが、必ずしもフレキシブル太陽電池に限定される訳ではない。図１の態様では、太陽電池モジュールはフレキシブル太陽電池モジュールである。図１の態様ではフラップ２は不織布製であり、その不織布は、フレキシブル太陽電池モジュール１と被着体４との間にまで存在している。太陽電池シート１０と被着体４とは粘着剤層３を介して設置されている。粘着剤層３は、硬化することにより固着可能な粘着剤又は接着剤からなる層であり、図示されるように、独立した層として存在していてもよいし、不織布層２１に吸収されていてもよい。
【００１２】
本発明で用いる太陽電池モジュール１は平面状である。通常、太陽電池モジュール１が形作る平面の一つの主面が受光面であり、反対側の主面が被着体への設置面となる。太陽電池モジュールが形作る平面を縁取るようにフラップ２が形成されている。フラップ２は太陽電池モジュール１に接合されていて、ここで、接合とは、用時に容易に分離し得ない程度に両者が結合していることを指す。
【００１３】
本発明の一態様によると、フラップ２を有する太陽電池シート１０を施工用接着剤で被着体４に貼付する。施工用接着剤がまだ未硬化で流動性がある場合でも、被着体４からフラップ２を含めた太陽電池シートが剥がれにくい。
【００１４】
通常、太陽電池シート１０を被着体４に設置する際に用いる施工用接着剤が未硬化で流動性がある場合は、次の関係式により「剥がれの可否」を判断できる。すなわち、
Ａ＞Ｂであれば、剥がれず、
Ａ＜Ｂであれば、剥がれる。
但し、Ａは、未硬化の施工用接着剤の太陽電池モジュールに対する表面張力であり、Ｂは、太陽電池モジュール電池の剥がれようとする力である。
【００１５】
例えば、被着体４の被着設面に凹凸や湾曲があったり、フレキシブル太陽電池モジュール１が湾曲していたりする場合には、施工用接着剤の凝集力を無視できるほどに粘着剤層３を厚くすることが困難である。あるいは、施工用接着剤の粘度が極端に低い場合(水の粘度程度)、Ａを大きくしたとしても、Ｃ＜Ｂ＜Ａとなり、結果的に剥がれ易くなってしまう。ここで、Ｃは、施工用接着剤の未硬化時の凝集力である。
【００１６】
特に、フレキシブル太陽電池モジュール１は、材質が異なる複数の材料を積層させている為、容易に湾曲や波打ちが発生していたり、保管時、筒状に巻き取られている為、その巻きクセがついてしまったりしており、それを被着体に平滑に貼付しようとしても、その形状(湾曲やクセ)が弾性力となってしまい、上記のＢの値がより大きくなってしまう。未硬化の施工用接着剤に起因する凝集破壊は、通常、フレキシブル太陽電池モジュール１の端部から起こる。これは、凝集破壊と同時に、その破壊箇所に空気などが侵入する為である。フレキシブル太陽電池モジュール１の中央部付近は、そのような剥がれは発生しにくい。
【００１７】
本発明では、フレキシブル太陽電池モジュール１の周囲にはフラップが設置されており、Ｂの値が大きい。そのため、未硬化の施工用接着剤において凝集破壊が起きそうになっても、その破壊箇所に侵入しようとする空気が遮蔽される。その結果、凝集破壊およびそれに次ぐ剥がれが抑制される。
【００１８】
上記の観点からは、フラップ２は、弾性体であってもよいが、好適には可とう性材料からなる。弾性体からなるフラップは上述した理由などにより剥がれやすい場合がある。フラップ２は絶縁体であればよいが、好ましくは、可とう性材料として、プラスチックフィルム、紙、布帛の中から選ばれる１種又はそれらの組合せが好適に挙げられ、中でも、未硬化の施工用接着剤に付着し易い材料がより好適である。付着し易い材料であれば、界面に気泡などが侵入しにくくなり、太陽電池シート１０が剥がれにくい。
【００１９】
フラップ２は上述のように、弾性が小さいことが好ましく、より具体的には、フラップ２のＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値は好ましくは１００ｍｍ以下であり、より好ましくは５０ｍｍ以下である。弾性が小さければ、未硬化の施工用接着剤に追随しやすく、結果的に、フラップ２と未硬化の施工用接着剤との界面に気泡などが侵入しにくくなる。
【００２０】
フラップの幅は好ましくは５ｍｍ以上であり、より好ましくは２０ｍｍ以上である。フラップの幅は、太陽電池モジュール１からフラップ２の終端までの距離の最小値である。幅広なフラップであれば、フレキシブル太陽電池モジュール１の動きにフラップ２が追随しにくく、フラップと施工用接着剤とが剥がれにくいから、気泡などが侵入しにくくなる。施工用接着剤として、土木、建築分野でシート状の材料を接着固定するために一般的に用いられるものを特に限定無く選択することができ、凝集力や粘度が高くてもよいし、低くてもよい。低粘度の接着剤としては、粘度が０．０１Ｐａ・ｓ程度の接着剤が挙げられる。本発明によれば、フラップ２の作用により、施工用接着剤の中に気泡などが入りにくいから、接着剤の凝集力や粘度の選択の幅が広がるのである。
【００２１】
図２は、本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。図３は、本発明の一態様である太陽電池シートの平面図である。本発明の太陽電池シート１０は、太陽電池モジュール１と、そのモジュール１の周縁部に設置されているフラップ２とを有する。上述したフラップ２の幅は、図２では、陽電池モジュール１の端から始まるフラップ２の長さとして表現されている。
【００２２】
太陽電池モジュール１は従来公知の構成のものを適宜用いることができ、一般的には、太陽光に代表される光エネルギーを電気エネルギーに変換する光起電力素子（図示せず、前記素子により得られる電気エネルギーを取り出すための端子などを備える。
【００２３】
フラップ２を構成する絶縁体は、フレキシブル太陽電池モジュール１の外部のみに設けてもよいし、フレキシブル太陽電池モジュール１の一部分を構成するとともにそこから外部に延びてフラップを構成していてもよい。図４は、本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。ここで図示される太陽電池シート１０では、太陽電池モジュール１の周囲および下側（受光面の反対面）に絶縁体としての布帛２、２１が設けられている。この帛布２、２１のうち、太陽電池モジュール１の外部を縁取る位置にある布帛２は、本発明においてフラップとして作用する。布帛２１については、太陽電池シート１０の一部であると考えることができる。
【００２４】
図４の態様では、太陽電池モジュール１が形作る平面を全て包含できる大きさ・形状の絶縁体たる布帛２、２１の上に、太陽電池モジュール１が設けられていると評することができる。そして、太陽電池モジュール１の外部を縁取る位置にある布帛２がフラップとして作用している。この態様において、フラップ２の材質は布帛に限定されるわけではなく、先に例示したものなど各種絶縁体を用いることができる。
【００２５】
本発明によれば、布帛層２、２１は太陽電池モジュール１に直接に接着していてもよいが、封止作用や、物理的な保護などを目的として樹脂フィルム（図示せず）などを介して設けられていてもよい。樹脂フィルムに直接に布帛層を積層する形態が一般的である。樹脂フィルムが設けられる場合、該フィルムの材質、厚さや形状などは適宜設計することができ、材質としてはＥＴＦＥ等のフッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。樹脂フィルムには表面処理などを適宜施して、隣接する層との接着性を高めることが好ましい。樹脂フィルムの表面処理としては、接着剤に対する濡れ性を高めるための金属ナトリウム処理、コロナ処理、プラズマ処理等が挙げられ、さらに他の公知の濡れ性を高める表面改質方法の採用が可能である
【００２６】
本発明では、太陽電池モジュール１には、金属層や封止層、防湿層、接着層などを、樹脂フィルムにさらに加えてもよいし、あるいは、樹脂フィルムと置き換えてもよい。また、本発明では樹脂フィルムは必須ではない。
【００２７】
図１、２、４に示された太陽電池モジュール１は、図面の上方から受光して発電することが意図される。したがって、最上層の樹脂フィルム（図示せず）は光を透しやすくかつ耐候性を有することが好ましい。
【００２８】
太陽電池モジュール１の下に布帛層２１を設ける場合について、その布帛層２１の好適態様について説明する。
布帛層２１はフレキシブル太陽電池モジュール１に直接にまたは他の層を介して好適には接着剤で貼り付けられている。布帛層２１の内部を層厚方向にみたとき、フレキシブル太陽電池モジュール１側は、しみ込んだ接着剤が硬化して繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を構成しており、フレキシブル太陽電池モジュール１の逆側は、接着剤が到達しておらずＦＲＰになっていない。フレキシブル太陽電池モジュール１とは逆側にあるＦＲＰ化していない布帛層は、この太陽電池シート１０を被着体へ設置するときに接触させることを意図する層である。被着体への設置のときに、未だＦＲＰ化していない布帛層には被着体への設置用の接着剤がしみ込み易いため、設置作業者の技巧に大きく依存することなく強固な接着が実現し、また、布帛層内にしみ込んだ接着剤が硬化することによって布帛層２１全体がＦＲＰとして作用するため、設置した太陽電池シート１０の強度向上にも資する。
【００２９】
本発明によれば、布帛は、繊維材料を原料とする平面状の部材であり、いわゆる布状物ということもできる。布帛としては、糸状の繊維材料を織って得られる織布、糸状の繊維材料を編んで得られる編布、繊維材料を接着材料を用いたり繊維材料同士の接着力を用いるなどしてシート状に加工してなる不織布、複数種類の布帛を積層してなる積層布などが挙げられる。布帛を構成する繊維材料（繊維基材）としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ビニロン繊維、ポリオレフィン繊維、ガラス繊維、カーボン繊維、セルロース繊維などが非限定的に挙げられる。これらの繊維は単一種類を用いてもよいし、２種以上を組合わせて用いてもよい。具体的な布帛の例として、ポリエステルやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などに代表される各種合成樹脂からなる不織布や織物（クロス）などを好適に挙げることができる。
【００３０】
太陽電池モジュール１と布帛層２１との間には他の層が介在していてもしていなくてもよい。布帛層２１は、好ましくは接着剤を用いてフレキシブル太陽電池モジュール１と直接にまたは他の層を介して接着される。
【００３１】
布帛層２１をフレキシブル太陽電池モジュール１に直接に又は他の層を介して接着するための接着剤としては、ウレタン系接着剤（ウレタン系２液硬化型接着剤や、ウレタン系湿気硬化型接着剤など）、エステル系接着剤、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤等の接着剤が使用可能である。これらの接着剤は、単一種類を用いてもよいし、２種以上を組合わせて用いてもよい。本発明の太陽電池シート１は屋外に設置されて長期にわたって使用することが想定されるから、ウレタン系接着剤の使用が好ましい。接着剤の長期耐久性を向上させるために、紫外線吸収剤や酸化防止剤等の紫外線による接着剤の劣化を防止する材料の添加も可能である。
【００３２】
接着剤の塗布方法は特に限定されず公知の方法を適宜援用してよい。いくつかの例として、グラビアコーター、各種ロールコーター、各種スプレー塗布等による塗布が挙げられる。接着剤の塗布量は、接着剤および布帛層２１の種類や、布帛層２１の厚さや目付け量などによって適宜設定することができる。布帛層２１とフレキシブル太陽電池モジュール１との接着を確保し、かつ、布帛層２１の一部分だけをＦＲＰ化するという観点から、固形分塗布量は３〜１００ｇ／ｍ２が好適である。
【００３３】
本発明によれば、上述のような太陽電池シート１０を接着剤を用いて被着体に接着させる。本明細書では、太陽電池シートを被着体に設置するときに用いる接着剤を「施工用接着剤」と表記する。太陽電池シート１０の設置の際、フラップ２にも施工用接着剤が塗布される。
【００３４】
先に参照した図１に示される太陽電池シート１０は、設置用接着剤による粘着在層３を介して被着体に接着されている。設置用接着剤は、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、ビニルエステル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリマーセメント系接着剤、アクリル系接着剤、ポリオレフィン系接着剤、樹脂モルタルなどから適宜選択することができる。ポリマーセメント系接着剤とは、樹脂エマルジョンが添加されたセメントモルタルであり、樹脂モルタルとは、合成樹脂接着剤と砂が配合されたモルタルである。これらの接着剤は単一の種類を用いてもよいし、複数種類のものを混合して用いてもよい。
【００３５】
設置用接着剤の量は、接着剤、被着体４、フラップ２の種類などに応じて適宜設定される。なお、図１では接着剤層３を示しているが、接着剤層３が極めて薄く存在が確認できない程度であっても本発明の範囲内である。
【００３６】
太陽電池シート１０を被着体４へ設置する方法としては、被着体４の太陽電池シート１０を設置しようとする箇所に設置用接着剤を塗布するか、あるいは、太陽電池シート１０のフラップ２および不織布層２１に設置用接着剤を塗布し、次いで、フラップ２や不織布層２１の内部に接着剤がしみ込むように押し付けて、残留気泡が無いように貼り合せて接着固定する。接着剤が硬化すると、フラップ２などの繊維材料と相俟ってＦＲＰとなり、設置された太陽電池シート１０の強度向上に資する。フラップ２および不職布層２１の少なくとも一部分がＦＲＰ化していれば強度向上の効果を奏することが見込まれ、そのような態様もまた本発明の範囲内である。
【００３７】
本発明によれば、太陽電池シート１０を工場などの生産設備の整った環境で作製し、屋外などの設置現場では、該シート１０を施工用接着剤を用いて被着体４に設置することが好ましい。フラップ２などには未だＦＲＰ化していない不職布などがあるので、施工用接着剤がしみ込み易く、被着体４との接着が容易であるので、現場施工者の技量に大きく依存することなく、強固な設置が達成される。
【００３８】
本発明によれば、被着体４は太陽電池シート１０を支持するに足る大きさおよび強度を備える物品・部材であれば特に限定はない。新規に建築される建築物の一部を被着体４として、そこに太陽電池シート１０を組み込むこともできる。被着体４は既存建築物の壁体であってもよい。新築の際に太陽電池シート１０を設置する場合には、その設置を考慮して建築物を設計できるのに対して、既存建築物の場合には、太陽電池シート１０の設置を考慮していない場合が殆どであるから、設置のために穿孔することができなかったり、設置のための広い作業スペースが取れなかったりというように、設置環境が必ずしも良好であるとはいえない。本発明の設置方法では、太陽電池シート１０の設置が容易であるから、必ずしも設置環境が良好であるとは限らない既存建築物の壁体に対して太陽電池シート１０を設置することができる。ここで、壁体は、水平方向、鉛直方向、斜め方向のいずれであってもよい。
【００３９】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００４０】
＜コンクリート壁面への太陽電池シートの設置＞
＜使用材料＞
フレキシブル太陽電池：裏面にＥＴＦＥフィルムが積層されているものを用いた。
ラミネート接着剤：２液ウレタン接着剤(三井化学ポリウレタン製 タケラックＡ９１０,タケネートＡ３)を用いた。
布帛層：ポリエスエル不織布(日本バイリーン製 ＯＬ１５０)３０ｇ／ｍ２のものを用いた。
【００４１】
＜太陽電池シートの製作＞
フレキシブル太陽電池シートの裏面にコロナ処理を施し、濡れ張力を４０ｍＮ/ｍにし接着剤の濡れ性を高めた後に、直ちに、２液ウレタン接着剤を固形分２０ｇ／ｍ２なるようにメイヤーバーで塗布した。その後、６０℃雰囲気のオーブンで２液ウレタン接着剤中の溶剤を揮発させ、フレキシブル太陽電池モジュールの４辺の端部から５０ｍｍ幅のフラップが創出できる形状、大きさのポリエステル不織布と貼り合せた。フラップの、ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値は２０ｍｍであった。
【００４２】
＜コンクリートへの貼付＞
コンクリート面にエポキシプライマーを塗布した後、不陸部分をポリマーセメントで修正した。その後、施工用接着剤として１Ｐａ・ｓ程度の粘度を有するエポキシ接着剤を３００ｇ／ｍ２塗布した。その後、フラップを含めたフレキシブル太陽電池モジュールの端部より空気を押出すように貼付し放置したところ、施工用接着剤が硬化するまでに、フラップを含めたフレキシブル太陽電池モジュールの剥がれは無かった。
【実施例２】
【００４３】
＜太陽電池シート付き防水シートの作成＞
実施例１と同じ方法により、フラップが接合されたフレキシブル太陽電池モジュールを作成し、それを、接着剤を介して、塩ビ系防水シートに接着固定して太陽電池シート付き防水シートを作成した。図５は、実施例２の形態の太陽電池シート付き防水シートの模式断面図である。
＜使用材料＞
太陽電池シートは、実施例１と同様にして製造した。
防水シート：日新工業株式会社製塩化ビニル系防水シート ＭＦシート１５を用いた。
接着剤：アクリル変成シリコーン樹脂接着剤を用いた。
【００４４】
防水シート４１に接着剤を３００ｇ／ｍ２塗布した後、太陽電池シート１０と合わせるようにロールプレス機に通した。通常、フレキシブルで、弾性があるシート同士を積層させると、接着剤が未硬化の場合、直ちに剥がれてしまう恐れがあるが、それぞれの界面や接着剤に気泡が侵入することなく剥がれることなく接着剤は硬化して粘着剤層３を形成した。太陽電池シート１０は、設置されている防水シート４１上に接着固定することも可能であるが、予め防水シート４１に太陽電池を接着固定しておくことにより、防水シート同士を設置する在来の工法の採用が可能である為、信頼性が高く、簡易である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、太陽電池シートを種々の被着体に設置することができ、太陽光発電の利用がさらに促進されることが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】被着体に設置された太陽電池シートの模式断面図である。
【図２】本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。
【図３】本発明の一態様である太陽電池シートの平面図である。
【図４】本発明の一態様である太陽電池シートの模式断面図である。
【図５】実施例２の形態の太陽電池シート付き防水シートの模式断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ フレキシブル太陽電池モジュール
２ フラップ
３ 粘着剤層
４ 被着体
１０ 太陽電池シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光起電力素子を含む平面状の太陽電池モジュールと、該モジュールによる平面の周囲を縁取るように該モジュールに接合されてなる絶縁体からなるフラップと、を有する太陽電池シート。
【請求項２】
フラップが太陽電池モジュールより弾性が小さく、かつ、可とう性を有する請求項１記載の太陽電池シート。
【請求項３】
フラップがプラスチックフィルム、紙、布帛、またはこれらの組み合わせからなる請求項１又は２記載の太陽電池シート。
【請求項４】
フラップの、ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値が１００ｍｍ以下ある請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池シート。
【請求項５】
フラップの幅が５ｍｍ以上である請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池シート。
【請求項６】
太陽電池モジュールによる平面を包含できる平面状の絶縁体の上に該モジュールが設けられていて、該モジュールの周囲を縁取る位置にある前記絶縁体がフラップとなる請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池シート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池シートを設置用接着剤を介して被着体に貼付し、該貼付の際にフラップにも接着剤を塗布して被着体に貼付する、太陽電池シートの設置方法。
【請求項８】
上記接着剤が、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、ビニルエステル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリマーセメント系接着剤、アクリル系接着剤、ポリオレフィン系接着剤および樹脂モルタルからなる群から選ばれる１又はそれ以上である、請求項７記載の設置方法。
【請求項９】
被着体が既存建築物の壁体である請求項７又は８記載の設置方法。
【請求項１】
光起電力素子を含む平面状の太陽電池モジュールと、該モジュールによる平面の周囲を縁取るように該モジュールに接合されてなる絶縁体からなるフラップと、を有する太陽電池シート。
【請求項２】
フラップが太陽電池モジュールより弾性が小さく、かつ、可とう性を有する請求項１記載の太陽電池シート。
【請求項３】
フラップがプラスチックフィルム、紙、布帛、またはこれらの組み合わせからなる請求項１又は２記載の太陽電池シート。
【請求項４】
フラップの、ＪＩＳ Ｌ１０９６（一般織物試験方法）記載の剛軟性Ａ法による測定値が１００ｍｍ以下ある請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池シート。
【請求項５】
フラップの幅が５ｍｍ以上である請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池シート。
【請求項６】
太陽電池モジュールによる平面を包含できる平面状の絶縁体の上に該モジュールが設けられていて、該モジュールの周囲を縁取る位置にある前記絶縁体がフラップとなる請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池シート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池シートを設置用接着剤を介して被着体に貼付し、該貼付の際にフラップにも接着剤を塗布して被着体に貼付する、太陽電池シートの設置方法。
【請求項８】
上記接着剤が、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、ビニルエステル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリマーセメント系接着剤、アクリル系接着剤、ポリオレフィン系接着剤および樹脂モルタルからなる群から選ばれる１又はそれ以上である、請求項７記載の設置方法。
【請求項９】
被着体が既存建築物の壁体である請求項７又は８記載の設置方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１２４３２０（Ｐ２０１１−１２４３２０Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７９３６８（Ｐ２００９−２７９３６８）
【出願日】平成２１年１２月９日（２００９．１２．９）
【出願人】（５９３０６３１６１）株式会社ＮＴＴファシリティーズ (475)
【出願人】（０００１２８０８３）株式会社 ＮＴＴファシリティーズ総合研究所 (42)
【出願人】（０００２２６７１４）日新工業株式会社 (12)
【出願人】（３９１０５４１８７）株式会社三洋 (8)
【出願人】（５０８００９４９３）有限会社アズモ技研 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月９日（２００９．１２．９）
【出願人】（５９３０６３１６１）株式会社ＮＴＴファシリティーズ (475)
【出願人】（０００１２８０８３）株式会社 ＮＴＴファシリティーズ総合研究所 (42)
【出願人】（０００２２６７１４）日新工業株式会社 (12)
【出願人】（３９１０５４１８７）株式会社三洋 (8)
【出願人】（５０８００９４９３）有限会社アズモ技研 (6)
【Ｆターム（参考）】
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