JPH0521892Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は太陽光発電に利用される光起電力装置
に関する。

(ロ) 従来の技術 透光性の絶縁基板の受光領域に、透光性の受光
面電極、半導体光活性層を含む半導体膜及び背面
金属電極を積層した光起電力素子は、例えば本願
出願人により出願され登録された米国特許第
4281208号明細書並びに図面に開示された如く既
に知られている。即ち、絶縁基板の受光領域に照
射せしめられる入射光は透光性の絶縁基板及び受
光面電極を透過して半導体膜に到達し、主として
半導体光活性層内で吸収されて光電変換に寄与す
る電子及びまたは正孔の光キヤリアが生成され
る。従つて、可及的多くの入射光を半導体膜に導
く必要があり、斯る要求を受光面電極として
SnO₂，In₂O₃及びそれらの混合物であるITO等の
透光性導電酸化物（TCO）からなる薄膜を用い
ることによつて達成している。

一方、光入射側から見て半導体膜の背面側に設
けられる背面金属電極は、上記受光面電極のよう
に透光性が要求されないので、上記SnO₂，In₂
O₃，ITO等のTCOに比してシート抵抗が小さく
直列抵抗成分の低下が図れるAl，Ag，TiAg，
Ni，Au，Cr，等の金属膜を少なくとも一層含む
単層或いは積層構造となつている。

こうした光起電力素子は、複数個直列及びまた
は並列に配列され、夫々の光起電力素子に形成さ
れている外部導出電極を、例えば銅箔に錫メツキ
を施してなるリード箔等の接続リードにより適宜
に電気接続することによつて、大きな電力を得て
独立電源として使用される。この場合、複数の光
起電力素子は、その透光性絶縁基板側の透光性の
シートと背面金属電極側の透光性のない保護シー
トとによつて挾持されて一体構造とされる。な
お、背面金属電極側を透光性のない保護シートと
しているのは、各素子の外部導出電極と接続リー
ドとを固着する半田付け部や接続リードが外部か
ら見えないようにし、見ばえが悪くなるのを防ぐ
ためである。

このような光起電力装置を住宅の屋根や壁面に
敷設したり、または自動車のサンルーフ（または
ムーンルーフ）に組込んだりする場合には、住宅
内や自動車内への採光が要求される。これを解決
すべく、光起電力素子の少なくとも背面金属電極
を選択的に除去することにより、複数の光透過孔
を形成したシースルー型の光起電力素子が本出願
人により実願昭61−87352号を優先権主張の基礎
とする実願昭62−17334号（実開昭63−174468号）
として出願されている。

この光起電力素子を複数個使用して上述の如き
大電力用の光起電力装置を構成する場合には、当
然透光性絶縁基板側だけでなく、背面金属電極側
の保護シートも透光性が要求される。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 然し乍ら、上述の如く背面金属電極側の保護シ
ートを透光性とすると、従来は見えなかつた接続
リードが外部から見えることになり、見ばえが悪
くなる。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本考案は、透光性の絶縁基板に、透光性の受光
面電極、半導体光活性層を含む半導体膜及び背面
金属電極から成り、かつ少なくとも上記背面金属
電極を選択的に除去して形成された光透過部を有
する光電変換領域と該光電変換領域の出力を外部
に導出する電極とを備えた光起電力素子と、複数
の上記光起電力素子の上記電極を互いに電気的に
接続する接続リードとを具備する光起電力装置に
おいて、上記接続リードは着色絶縁接着層、金属
層及び着色絶縁層の積層体から成ることを特徴と
する。

(ホ) 作用 本考案によれば、接続リードは着色絶縁層によ
つて覆われ、陰蔽される。

(ヘ) 実施例 第１図及至第４図は本考案の一実施例を示し、
第１図は上面図、第２図はその要部詳細上面図、
第３図は第２図の断面図、第４図は第２図の要部
詳細断面斜視図である。

１，１…は所定面積を有する、例えば100mm×
100mmの正方形状の光起電力素子であり、斯る光
起電力素子は、第２図、第３図に示すように、耐
熱プラスチツク、ガラス等の透光性基板２上に順
次積層形成された複数の透光性受光面電極３、ア
モルフアス半導体光活性層４及び背面金属電極５
からなる積層体が形成されてなり、これら各積層
体は電気的に直列関係に接続されるべく、隣接す
る背面金属電極５と受光面電極３とが結合されて
いる。また、並設された積層体の両端部分には、
上記構成による直列光電変換出力を外部に導出す
る正極及び負極電極６，７が形成されている。こ
れら電極６，７は、基板２の角部に配され、正極
電極６は扇形であり、負極電極７が正方形状にパ
ターニングされている。更に、第４図に詳細に示
されているように、各光起電力素子１，１…の背
面金属電極５及び半導体光活性層４は、フオトリ
ソグラフイー手法によつて選択的にエツチング除
去され、複数の光透過部８，８…が形成されてい
る。そして、６個の光起電力素子１，１…は、
夫々の正極電極６が対接するように３個づつ２列
に配列されている。９は対接する正極電極６間に
跨つて配され、全ての光起電力素子１，１…の正
極電極６を電気的に接続して更に外部引出線とな
る第１接続リード、１０は全ての光起電力素子
１，１…の負極電極７を電気的に接続して更に外
部引出線となる第２接続リード、１１は光起電力
素子１，１…の基板２側の全面に配置された透光
性の強化ガラス、１２は光起電力素子１，１…の
積層体側の全面に配置された透光性の保護フイル
ムである。

こうして、６個の光起電力素子１，１…は、第
１接続リード９及び第２接続リード１０によつて
電気的に並列接続されると共に強化ガラス１１及
び保護フイルム１２によつて一体構造とされ、採
光性を備えたシースルー型の大電力用光起電力装
置となつている。

ところで、本考案の特徴は第１接続リード９及
び第２接続リード１０の構成にある。第１及び第
２接続リード９，１０は、第３図に示すように、
光起電力装置を強化ガラス１１側から見た色（薄
い赤紫色）と同系色に着色された着色絶縁接着層
１０ａ（なお、第１接続リード９の接着層９ａは
図に表われていない）、銅箔等の金属層９ｂ，１
０ｂ及び光起電力装置を保護フイルム１２側から
見た色と同系色に着色されたポリエステル、ポリ
イミド等の着色絶縁層９ｃ，１０ｃが順次光起電
力素子１側から積層された構造である。なお、接
続リード９，１０はその金属層９ｂ，１０ｂが正
極電極６及び負極電極７に半田１３にて固定され
ており、当然この部分の着色絶縁接着層９ａ，１
０ａは、選択的に除去されている。

従つて、第１及び第２接続リード９，１０は、
着色絶縁接着層９ａ，１０ａ及び着色絶縁層９
ｃ，１０ｃにより光起電力素子１，１…の色と調
和することとなり、外観の低下が防止される。

また、第１及び第２接続リード９，１０は、正
極電極６及び負極電極７と固着する領域を除いて
着色絶縁接着層９ａ，１０ａ及び着色絶縁層９
ｃ，１０ｃにより完全に外部から絶縁された構成
であるので、第１及び第２接続リード９，１０を
上述のように配線するだけの簡単な作業でも、こ
れらリード９，１０が各光起電力素子１，１…と
不所望にシヨートすることはない。

(ト) 考案の効果 本考案によれば、複数のシースルー型光起電力
素子を接続リードにて電気的に接続してなるシー
スルー型の光起電力装置において、上記接続リー
ドを着色絶縁接着層、金属層及び着色絶縁層の積
層体から構成したので、接続リードが外部から見
て目立つことなく、外観が悪くなるのが防止され
る。また、接続リードが光起電力素子と不所望に
シヨートすることは完全に阻止される。

【図面の簡単な説明】

各図は本考案の一実施例を示し、第１図は平面
図、第２図はその要部詳細平面図、第３図は第２
図の断面図、第４図は第２図の要部詳細断面斜視
図である。 １……光起電力素子、６，７……電極、９，１
０……接続リード、１０ａ……着色絶縁接着層、
９ｂ，１０ｂ……金属層、９ｃ，１０ｃ……着色
絶縁層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 透光性の絶縁基板に、透光性受光面電極、半導
   体光活性層を含む半導体膜及び背面金属電極から
   成り、かつ少なくとも上記背面金属電極を選択的
   に除去して形成された光透過部を有する光電変換
   領域と該光電変換領域の出力を外部に導出する電
   極とを備えた光起電力素子と、複数の上記光起電
   力素子の上記電極を互いに電気的に接続する接続
   リードとを具備する光起電力装置において、上記
   接続リードは着色絶縁接着層、金属層及び着色絶
   縁層の積層体から成ることを特徴とする光起電力
   装置。