JP2011049328A - リボン状端子接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 太陽電池パネルの検査又は測定をする場合、太陽電池パネルのリボン状端子と、検査装置側のコネクタとの接続を自動化できる太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置を提供する。
【解決手段】 本発明の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置は、太陽電池パネルの裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段、リボン状端子の根元を押さえる根元押え手段、及び前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段を有し、前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に略接触状態になるように下降させ、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押さえ、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側端子を接続する構成としている。
【選択図】 図１

Description

本発明は太陽電池パネルの測定の際に、太陽電池パネル側のリボン状端子と、検査装置側の端子とを自動的に接続する装置に関する。

図１６は、一般的な太陽電池パネルの構成を示す図で、（ａ）は、太陽電池パネルの内部の太陽電池セルが分かるように記載した平面図で、（ｂ）はその断面図である。

図１６（ａ）の平面図に示す様に、太陽電池パネル２００は角型の太陽電池セル８がリード線９により複数個直列に接続されたストリング５を形成し、さらにそのストリングを複数列リード線９により接続した構成となっている。

また太陽電池パネル２００の断面構造は、図１６（ｂ）に示す様に、上側に配置された裏面材２と下側に配置された透明カバーガラス１の間に、充填材３、４を介して複数列のストリング５をサンドイッチにした構成を有する。

裏面材２は例えばポリエチレン樹脂などの材料が使用される。充填材３、４には例えばＥＶＡ樹脂（ポリエチレンビニルアセテート樹脂）などが使用される。ストリング５は、上記のように電極６、７の間に、太陽電池セル８をリード線９を介して接続した構成である。

このような太陽電池パネル２００は、上記のように構成部材を積層しラミネート装置などにより、真空の加熱状態下で圧力を加え、ＥＶＡを架橋反応させてラミネート加工して得られる。

また太陽電池パネル２００としては、一般に薄膜式と呼ばれる太陽電池を対象とすることができる。

この薄膜式の代表的な構造例では、下側に配置された透明カバーガラスには、予め透明電極、半導体、裏面電極からなる発電素子が蒸着してある。そして、このような薄膜型太陽電池パネルを、透明カバーガラスを下向きに配置し、ガラス上の太陽電池素子の上に充填材を被せ、更に、充填材の上に裏面材を被せた構造で、同じようにラミネート加工することにより得られる。

このような薄膜式の太陽電池パネル２００は、結晶系セルが蒸着された発電素子に変わるだけで、基本的な封止構造は前記した結晶系セルの場合と同じである。

図１６（ｂ）に示すように正極側のリード線９と負極側のリード線９の端にリボン状端子Ｒ１，Ｒ２（以後、両者をまとめてＲと記載する）が設けられていて、裏面材のスリットから太陽電池パネル２００の外部表面上に引き出されている。図１６（ａ）ではＲ１，Ｒ２は、図面の記載の関係で図１６（ｂ）と仮想的に反対側に横たわった状態で記載している。

このように製造された太陽電池パネル２００は、その製造工程において設計上の発電能力があるか、あるいは、太陽電池パネルを構成する太陽電池セル８に欠陥がないか、等の各種の検査がなされる。発電能力の検査としては、太陽電池パネルに所定の強さの光を照射してリボン状端子Ｒ１、Ｒ２の間に発生する電圧・電流を測定する方法がある（たとえば、特許文献１）。また、欠陥の検査としては、太陽電池パネル２００に順方向の電流を流し、各太陽電池セル８をＥＬ発光させ、発光しない部分を解析することで欠陥の検査をする方法がある（たとえば、特許文献２）。

特開２００７−８８４１９ ２００Ｏ／２００６／０５９６１５

このような検査や測定をする場合は、太陽電池パネルの裏面材から太陽電池パネル２００の外部表面上に引き出されたリボン状端子Ｒ１、Ｒ２を、各種検査用の検査装置側の端子に接続することになる。この端子の接続は、従来、人手により行われてきた。太陽電池パネルの検査や測定では、この端子の接続を自動化できれば、検査、測定の全体を自動化することができる。しかしながら、現状では、端子の接続部分だけ人手で行っており、検査や測定の自動化ができず、太陽電池パネルの製造コストを押し上げる原因となっていた。

また太陽電池パネルのリボン状端子と検査装置側の端子を自動で接続する場合以下のような問題もある。被測定物２００が結晶系の太陽電池パネルの場合は、太陽電池パネル内の太陽電池セル８は多結晶シリコンセルが使用されていて、その厚さは非常に薄い。したがってリボン状端子と検査装置側の端子の自動接続の動作中に接続用の部材が太陽電池パネルに接触する際に機械的な衝撃力が太陽電池セルに加えられると太陽電池セルに割れやひびなどが発生する。その結果太陽電池パネルは、欠陥品（不合格品）となってしまう。

本発明は、このような事実に鑑みてなされたものであり、太陽電池パネルの検査叉は測定をする場合、太陽電池パネルのリボン状端子と、検査装置側の端子との接続を自動化できる太陽電池パネル用の端子接続装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するための本発明の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置の一つの形態は、太陽電池パネルの裏面材の表面に引き出されているリボン状端子に、検査装置側の端子を接続する太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置であって、裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段と、リボン状端子の根元を押さえる根元押え手段と、前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段を有し、前記起立手段の起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に略接触状態になるように下降させ、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押え、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態のリボン状端子の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動手段により移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させることを特徴としている。

上記の形態の太陽電池パネル用の端子接続装置を以下のような構成とすることもできる。

前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させる際に、起立部材を太陽電池パネルの裏面材の表面から上昇させ、前記端子接続手段により起立部材上に載置されたリボン状端子と検査装置側の端子を接続させる構成とすることもできる。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に、前記起立部材には、裏面材の表面位置を確認する確認手段を設け、前記確認手段により前記裏面材の表面位置を検出し、前記起立部材が裏面上に接触する際の押付力を制御する構成とすることもできる。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に、前記起立部材には、裏面材の表面位置を確認する確認手段を設け、前記確認手段により前記裏面材の表面位置を検出し、前記起立部材を裏面材上に隙間を有して下降させ、この状態で、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押え、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態のリボン状端子の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動手段により移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させる構成とすることもできる。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる下降手段は、１段目下降手段と２段目の下降手段を有し、１段目下降手段により前記起立部材を裏面材表面からある一定距離の位置で停止させ、その後２段目下降手段により太陽電池パネルの裏面材上に下降させる構成とすることもできる。

前記２段目下降手段は、その昇降部分の押付力を軽減させるための軽減手段を有し、前記起立部材が前記２段目下降手段により太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に前記押付力軽減手段を動作させる構成とすることもできる。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に横たわった状態の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるように移動させる際に、前記移動手段には移動量の検出手段を設け、起立部材上にリボン状端子が載置されたことを確認する構成とすることもできる。

前記リボン状端子の吸着手段を設けリボン状端子を起立させる構成とすることもできる。

前記起立部材は、テーパ状の部材として構成することもできる。

太陽電池パネルから電気的な出力を取り出すためにリボン状の端子が設けられている。リボン状端子は、この太陽電池パネルの裏面材上に２箇所横たわった状態で設けられている。このような太陽電池パネルが検査装置に位置決め載置されると、リボン状端子は検査装置に対してほぼ所定の位置に位置決めされる。本発明のリボン状端子の接続装置は、裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段と、リボン状端子の根元を押さえる根元押え手段と、前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段を備えていて、前記起立手段の起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に略接触状態になるように下降させ、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押え、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態のリボン状端子の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動手段により移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させる構成となっている。従って太陽電池パネルのリボン状端子と検査装置側の端子を自動で確実に接続することができる。さらに太陽電池パネルの製造工程の自動化を実現することができる。

前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させる際に、起立部材を太陽電池パネルの裏面材の表面から上昇させ、前記端子接続手段により起立部材上に載置されたリボン状端子と検査装置側の端子を接続させる構成になっている。したがってリボン状端子に検査装置側の端子を接続する際に衝撃力が太陽電池セルに加わることがないので太陽電池セルの損傷が無い。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に、前記起立部材には、裏面材の表面位置を確認する確認手段を設け、前記確認手段により前記裏面材の表面位置を検出し、前記起立部材が裏面上に接触する際の押付力を制御することにより、起立手段が太陽電池パネルの裏面材に接触しても太陽電池パネルに加えられる外力を軽微なものとすることができるので太陽電池セルの損傷が無い。

本発明のリボン状端子の接続装置は、裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段と、リボン状端子の根元を押さえる根元押え手段と、前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段を備えていて、前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に、前記起立部材には、裏面材の表面位置を確認する確認手段を設け、前記確認手段により前記裏面材の表面位置を検出し、前記起立手段を裏面材上に隙間を有して下降させ、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押え、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態のリボン状端子の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動手段により移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させる構成となっている。したがって起立部材を太陽電池パネルの裏面材上の直近まで短時間で下降することができ、検査装置側端子の接続時間を短縮することができ、検査装置のサイクルタイムを短縮することがげきる。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる下降手段は、１段目下降手段と２段目の下降手段を有し、１段目下降手段により前記起立部材を裏面材表面からある一定距離の位置で停止させ、その後２段目下降手段により太陽電池パネルの裏面材上に下降させることにより、起立部材を太陽電池パネルの裏面材上の直近まで短時間で下降することができる。

前記２段目下降手段は、昇降部分の押付力を軽減させるための軽減手段を有し、前記起立部材が前記２段目下降手段により太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に前記押付力の軽減手段により、起立部材が太陽電池パネルの裏面材に接触しても太陽電池パネルに加えられる外力を軽微なものとすることができるので太陽電池セルの損傷が無い。

前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に横たわった状態の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるように移動させる際に、前記移動手段には移動量の検出手段を設け、起立部材上にリボン状端子が載置されたことを確認することによりリボン状端子の接続を容易に確実なものとすることができる。

前記リボン状端子の吸着手段を設けリボン状端子を起立させる構成とすることにより、太陽電池パネルの裏面材の上に横たわるリボン状端子の先端側の開口部の寸法がほとんど無く起立部材で起立させることが難しい場合でもリボン状端子を確実に起立部材上に載置することができ検査装置側端子を接続することが可能になる。

前記起立部材の先端部をテーパ状の部材とすることにより太陽電池パネルの裏面材上に横たわるリボン状端子を確実に起立状態とし、検査装置側の端子と接続することができる。

本発明の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置を検査装置に設置した状態の説明図である。 本発明のリボン状端子接続装置の平面図である。 本発明のリボン状端子接続装置の正面図である。 本発明のリボン状端子接続装置の側面図である。 本発明のリボン状端子接続ユニットの詳細図である。 リボン状端子接続装置の動作説明図である。 リボン状端子接続装置の動作説明図である。 リボン状端子接続装置の動作説明図である。 太陽電池パネルの裏面材から引き出されたリボン状端子を根元押え手段にて押さえ状態の説明図。 実施例３におけるリボン状端子と検査装置側端子の接続動作の説明図。 実施例３の動作を実現するための別例の説明図。 実施例３の動作を実現するための別例の説明図。 実施例３の動作を実現するための別例の説明図。 スクレーパ状部材の別例の説明図。 吸着手段６００の説明図。 一般的な太陽電池パネルの構成を示す図で、（ａ）は、太陽電池パネルの内部の太陽電池セルが分かるように記載した平面図で、（ｂ）はその断面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
＜１＞検査装置Ａ
本発明のリボン状端子の接続装置を使用することができる検査装置としては、太陽電池パネルのＩ−Ｖ特性を測定するソーラシミュレータ、ＥＬ光を使用した太陽電池セルの欠陥検査装置や通電確認装置などがある。本実施形態の説明では、ＥＬ光を使用した太陽電池セルの欠陥検査装置（以下欠陥検査装置という）を例にして本発明のリボン状端子接続装置の構成及び動作について説明する。

本発明のリボン状端子の接続装置を設置する検査装置Ａは、図１に示すように略箱型形状のベースフレームＭの上面Ｓに遮光カバーＫが設けられている。被測定物である太陽電池パネル２００は、遮光カバーＫに適宜設けられた開閉扉が開き検査装置内に搬入され位置決め載置される。本実施例の場合は、太陽電池パネルは、図１の矢印の搬送方向に搬送される。太陽電池パネルが検査装置に搬入されると扉が閉じ検査測定が開始される。検査測定が終了すると開閉扉が開き太陽電池パネルは搬出される。本発明のリボン状端子の接続装置は、検査装置Ａの遮光カバー内の上面Ｓに以下のように設けられている。以後の説明および説明用図面では遮光カバーは省略している。

本発明のリボン状端子接続装置は、図１のように欠陥検査装置の上面Ｓに門型のフレームＦを配置しそのフレームの梁Ｂに、接続ユニットＵを配置している。接続ユニットＵは、後述する太陽電池パネルの裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段と、リボン状端子の根元を押さえる根元押え手段と、前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段から構成されている。図面では２個のリボン状端子接続用に１組の接続ユニットが配置されている。接続ユニットＵの取り付け位置は、自由に移動できる形態となっている。リボン状端子の太陽電池パネルの搬送方向と直角な方向の取り付け位置と間隔が変わっても自由に移動設定することができる。また門型のフレームは、検査装置Ａの上面Ｓにて移動可能な構成となっていて太陽電池パネルのリボン状端子の太陽電池パネルの搬送方向の位置の変更に対応することができる。

＜２＞リボン状端子接続装置の全体構成
本発明のリボン状端子接続装置の全体構成を図２、図３及び図４により説明する。図２は、図１のＺ方向（検査装置の上方）からみた平面図であり、図３は図１のＸ方向からみた正面図であり、図４は図１のＹ方向からみた側面図である。接続ユニットＵは、門型フレームの上部の梁Ｂに配置されている。 接続ユニットＵは、図４に示すように起立手段１００と、リボン状端子の根元を押える根元押え手段３００と、前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段４００を備えている。また接続ユニットＵの図１のＹ方向にシフトさせるためのシフト手段を備えている。

検査装置Ａに太陽電池パネル２００が搬入されるとリボン状端子を図３のセンサＤにより太陽電池パネルのリボン状端子を検知し所定の位置で太陽電池パネルは位置決めされる。その後図３の接続ユニットのシフト手段５００のシリンダＣを矢印方向に作動してリボン状端子Ｒと起立手段の起立部材の太陽電池パネルの搬送方向と直角な方向の位置が一致する。起立部材は、またはリボン状端子２個分、リボン状端子の間隔に合わせて配置されている。
接続ユニットのシフト手段５００は、以下のように構成されている。端子接続ユニットを取り付けするフレームＦの梁Ｂに取付板５２を設け、その上に１組のガイド部材５１が設置されている。そのガイド部材５１にベースプレート５０が取り付けされている。ベースプレート５０は、シリンダＣによりガイド部材によりガイドされて移動することができる。

＜３＞起立手段１００の構成
起立手段１００は、図５のとおり先端には起立部材が設けられている。本実施例の起立部材は、先端がテーパ状となったスクレーパ状部材１０である。太陽電池パネルの裏面材上に横たわっているリボン状端子は、接続ユニットに備えられた各アクュエータの機能により、リボン状端子をスクレーパ状部材のテーパ面に載置させる。

起立手段１００の昇降動作は、昇降シリンダ１６と昇降シリンダ２４により行われる。図５では、スクレーパ状部材１０は、上昇している状態である。昇降シリンダ２４がまず下降し、次に昇降シリンダ１６が下降してスクレーパ状部材１０は太陽電池パネル２００の裏面材上に下降接触（以下「着地する」と記載する場合もある。）する。

まず第１段目の昇降動作を行う昇降部分の構成を説明する。昇降シリンダ２４は、バックプレート２５に取り付けされている。本実施例の場合、シリンダ２４は、ガイド付きシリンダとしている。シリンダのエンドプレート２１にはシリンダロッド２２とガイドバー２３が接続されている。エンドプレート２１は、以下で説明する第２段目の昇降動作を行うシリンダ１６が取付けされている取付板１２に接続されている。シリンダ２４は、ガイド付きシリンダでなく以下で説明する第２段目の昇降動作を行うシリンダとガイドおよびガイドバーにて昇降する構成とすることもできる。

次に第２段目の昇降動作を行う昇降部分の構成を説明する。スクレーパ状部材は、取付板１１に固定されている。さらに取付板１２上に設けたプレート１５にガイド１３が２個設けられている。そのガイドに摺動するようにガイドバー１４が２本設けられている。ガイドバーの両端は、取付板１１とエンドプレート１８に固定されている。エンドプレート１８にはシリンダ１６のロッドの先端が取り付けされている。シリンダ１６が下降すると、スクレーパ状部材は太陽電池パネルの裏面材上に着地する。またスプリング１７は、ガイド１３とエンドプレート１８との間に設けられている。このスプリングは、スクレーパ状部材が下降するにしたがいスクリングに発生する圧縮力が増大しエアー圧による下降力と相殺され、スクレーパ状部材が太陽電池パネルの裏面材上に着地する時の押付力を軽減することができる。これによりスクレーパ状部材が太陽電池パネル２００の裏面材上に着地した時に太陽電池セルの割れや損傷を無くすことができる。

このような押付力軽減手段としては図５ではスプリングを使用しているが、以下のよう構成とすることもできる。昇降用のシリンダ１６とともにシリンダの上室は大気に通じていて下室に加圧エアーを供給するバランス用のシリンダを並べて設けそのシリンダロッドをエンドプレート１８と接続されるように構成としも良い。またスペースを必要とするがカウンターウェイト方式で構成しても良い。

なお２段目の昇降部分は、リボン状端子の数量分（本実施例では２個）設けられている。これらは、独立して動作する形態が望ましい。しかし２個のリボン状端子を１組の昇降部分で動作させることも可能である。

さらに太陽電池パネル２００の裏面材上に下降したスクレーパ状部材を裏面材上で進退させる構成について説明する。リボン状端子の接続ユニットＵが取り付けされている梁Ｂに設けられたシフト手段５００のベースプレート５０にガイド付きシリンダ２９は、取り付けされている。シリンダ２９のシリンダロッド２７およびガイドバー２８が接続されるエンドプレート２６は、スクレーパ状部材１０の第１段目の昇降シリンダ２４を取り付けたバックプレート２５に接続されている。このシリンダ２９によりスクレーパ状部材は太陽電池パネル２００の裏面材上を水平方向に進退することができる。

上記の進退用シリンダ２９に移動量を計測できる検出器を設ける構成とすることができる。検査装置内の太陽電池パネルの位置は位置決め装置により確定する。太陽電池パネルの裏面材のスリットの位置は、各太陽電池パネルごとに異なるので、別装置等にて計測し、計測結果を検査装置Ａの制御装置に転送する。これによりシリンダ等に設けた移動量検出器により移動量が分かるのでスムレーパ状部材にリボン状端子が載置される位置に到達したことを確認し進退シリンダを停止することができる。このような構成は、具体的にはシリンダはパルス駆動のモータシリンダとし位置確認はリニアエンコーダを使用し実現することができる。

＜４＞根元押え手段３００の構成
根元押え手段３００は、起立手段１００の進退シリンダ２９により太陽電池パネルの裏面材上に着地したスクレーパ状部材１０をリボン状端子に移動させる前に、リボン状端子の根元、すなわち太陽電池パネル２００の裏面材のスリットからリボン状端子が引き出される部分を押える。これによりスクレーパ状部材のテーパ面にリボン状端子を載置する際に、左右に捩れたりすることがなく、円滑にリボン状端子を載置することができる。

根元押え手段３００は、図５に示すように接続ユニットＵのシフト手段５００を取り付けしている梁Ｂにブラケット３０を固定し、そのブラケットに昇降シリンダ３１を設けている。シリンダはガイド付きのシリンダとしているが特にこれに限られるものではない。ガイド付きシリンダのエンドプレート３２にサポート用金具３３を設けその先端部に押え部材３４を取り付けしている。根元押え手段３００は、スクレーパ状部材１０のテーパ部に載置されたリボン状端子に検査装置側端子を接続する端子接続手段４００が接続動作する際に干渉することが無いように、スクレーパ状部材のテーパ面の角度と直角な方向に設置されている。図９は、リボン状端子を根元押え手段の押え部材で押えた状態の拡大図である。
なお根元押え手段は、リボン状端子の数量分（本実施例では２個）設け独立して動作する形態が望ましい。しかし２個のリボン状端子に対して１組の根元押え手段にて動作さることも可能である。またリボン状端子を押える押え部材３４は、押し付けが均等になされるためにウレタン等の変形しやすい樹脂製のブロックとしている。

さらに根元押え手段は、図５に示す形態と異なり移動手段５００のベースプレート５０に取り付ける構成とすることもできる。

＜５＞端子接続手段４００の構成
端子接続手段４００は、先端がテーパ状となったスクレーパ状部材１０のテーパ面に載置されたリボン状端子Ｒに検査装置側の端子を接続する動作を行う。端子接続手段は、図５に示すようにスクレーパ状部材１０の第２段目昇降部分のシリンダ１６の取り付け用プレート１５にブラケット４０を固定し、そのブラケット４０に昇降シリンダ４１を設けている。シリンダはガイド付きのシリンダとしているが特にこれに限られるものではない。ガイド付きシリンダのエンドプレート４２にサポート用金具４３を設けその先端部に端子接続部材４４を取り付けしている。端子接続手段４００は、根元押え手段３００と同様、スクレーパ状部材１０のテーパ部に載置されたリボン状端子のテーパ先端部を押えるため、スクレーパ状部材のテーパ角度と直角な方向に設置されている。端子接続部材は、スクレーパ状部材上に載置されたリボン状端子に接続する際に均等に接触する必要があるので角型のブロック状の部材内に多数の導電性のピンを可動式に設けて構成されている。

＜４＞で説明した根元押え手段３００により、リボン状端子の太陽電池パネルの裏面材のスリットから引き出された根元部分が押えられた状態でスクレーパ状部材上に載置されたリボン状端子に検査装置側の端子が接続される。なお端子接続手段は、リボン状端子の数量分（本実施例では２個）設け独立して動作する形態が望ましい。しかし２個のリボン状端子に対して端子接続部材は２個互いに電気的に絶縁した状態で１組の端子接続手段にて動作さることも可能である。

上記実施例の説明において起立手段１００、根元押え手段３００および端子接続手段４００を動作させるアクチュエータとしてはシリンダを使用している。しかしアクチュエータは、シリンダに限定されることはなく、その他のリニアアクチュエータを使用することが可能でさる。

＜６＞リボン状端子接続装置の動作
次に、上記実施例の動作について図６、図７、図８により説明する。本発明のリボン状端子接続装置の対象となる被測定物の太陽電池パネル２００には、図１６（ａ）のように正極側のリボン状端子Ｒ１と負極側のリボン状端子Ｒ２がある。上記構成の接続ユニットＵによりそれぞれのリボン状端子に以下のように検査装置側の端子を接続する。

１）初期状態
図５は、起立手段のスクレーパ状部材１０が上昇した状態である。図５におけるシリンダ１６とシリンダ２４は、上昇位置にある。

２）動作１（図６参照）
起立手段の第１段目昇降シリンダ２４により太陽電池パネルの裏面材からある一定距離の位置にスクレーパ状部材を下降させる。その後第２段目昇降シリンダ２４によりスクレーパ状部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる。この時第２段目の昇降シリンダは、スプリング１７が縮みスクレーパ状部材による太陽電池パネル２００の押付力を軽減される。スクレーパ状部材が太陽電池パネルの裏面材上に着地する際の衝撃を軽減または無くすことができる。このような構成によりスクレーパ状部材が太陽電池パネル上に着地しても太陽電池セルの損傷や割れは無い。

３）動作２（図６参照）
動作１が終了後、根元押え手段３００の昇降シリンダ３１を下降させてリボン状端子の根元部分を図９のように押さえる。すなわち太陽電池パネルの裏面材上に引き出されたリボン状端子の根元部を押える。

４）動作３（図７参照）
図６の状態から起立出段１００の進退シリンダ２９を後退させる。この動作により、太陽電池パネルの裏面材上に着地しているスクレーパ状部材は、その裏面材上を接触しながらリボン状端子に向かって移動する。リボン状端子は、図１６（ｂ）の状態になっているのでシリンダ２９の後退端において、スクレーパ状部材のテーパ面に載置される。
動作１にて説明したようにスクレーパ状部材の昇降機構の押付力軽減効果により、スクレーパ状部材は、太陽電池パネルの裏面材上を円滑に移動することができる。

５）動作４（図８参照）
図７の動作３が完了した後、端子接続手段４００の昇降シリンダ４１を下降させる。昇降シリンダ４１のエンドプレートに取り付けされた端子接続部材４４は検査装置側の端子と接続されている。これにより太陽電池パネルのリボン状端子と検査装置側の端子が接続される。

一方側のリボン状端子も１）から５）の動作が同時並行し太陽電池パネルのリボン状端子と検査装置側の端子が接続される。これにより検査装置Ａに載置された被測定物である太陽電池パネルの検査測定が開始される。検査終了後、根元押え手段３００と端子接続手段４００が上昇し、起立手段１００の進退シリンダ２９が前進し、起立手段１００の第１段目の昇降シリンダ２４と第２段目の昇降シリンダ１６が上昇し、接続ユニットＵは１）の初期状態に戻る。

実施例１における動作の説明では、起立手段１００のスクレーパ状部材は、太陽電池パネルの裏面材上に下降し着地させていた。しかし太陽電池パネル裏面材上のリボン状端子の状態が図１６（ｂ）のように先端部に明らかに開口部がある場合には、スクレーパ状部材を太陽電池パネルの裏面材上に着地させることなくある隙間を持たせて下降させ、起立手段の進退用シリンダ２９を後退させることによりスクレーパ状部材のテーパ面にリボン状端子を載置させる形態も可能である。これにより太陽電池パネルの裏面材上にスクレーパ状部材が着地しないので太陽電池パネルへの押し付け力は皆無であり太陽電池セルの損傷や割れは皆無である。

実施例３は、実施例１の＜６＞「リボン状端子接続装置の動作」の動作３が完了した後、動作４の前に起立手段１００のスクレーパ状部材１０が太陽電池パネル２００の裏面材からわずか離れる程度の距離分上昇させる動作を追加したものである。図１０に示したように、次の動作でスクレーパ状部材１０のテーパ面上に載置されているリボン状端子に端子接続手段４００の端子接続部材４４が下降しても、太陽電池パネルの裏面材に押付け力が加わることは無い。端子接続手段４００をリボン状端子に押付ける時にその衝撃力が太陽電池パネルの裏面材に加わることがないので太陽電池セルの割れや損傷をさらに確実に防止することができる。

このような本実施例３の動作を追加するための具体的な方法は、起立手段１００の第１段目または第２段目の昇降シリンダを２段式とすることにより実現することができる。

また本実施例３の動作は、図５における第２段目の昇降部分を図１１、図１２、図１３により説明する構成に変更することによって行なうこともできる。図１１から図１３は、図５と異なる部分のみの説明図であり、他の部分は図５と同じ構成である。以下図１１から図１３にしたがって説明する。第２段目昇降シリンダ１６のロッドの先端にはプッシャー２０Ａを介してバー１９が設けられている。さらにバー１９の先端にはストッパー２０Ｂが設けられている。図５ではエンドプレート１８にはシリンダ１６のロッドが接続されているのでシリンダ１６の昇降動作とともにスクレーパ状部材は昇降する。図１１では、エンドプレート１８には、シリンダ１６のロッドの先端のプッシャー２０Ａを介して接続されたバー１９が貫通できる孔が設けられている。

図１１は、スクレーパ状部材１０が上昇している状態（実施例１の初期状態）である。この状態から図５の第１段目の昇降シリンダ２４によりスクレーパ状部材は、１段目下降量Ｈ下降し、２点鎖線の位置まで到達する。スクレーパ状部材が２点鎖線の位置に下降しても２段目の昇降部分の状態は変わらない。スクレーパ状部材にはガイドバー１４が、ガイド１３によりガイドされて２本設けられていてエンドプレート１８に接続されている。エンドプレート１８とガイド１３の間に略自然状態でスプリング１７が設けられている。この時、シリンダ１６は、上昇していてプッシャー２０Ａはエンドプレートと接触している。エンドプレート１８とガイド１３との間の距離はＬ１となっており、エンドプレート１８とストッパー２０Ｂとの間の距離はＬ２となっている。この状態から２段目の昇降シリンダ１６により２段目下降量ｈだけ下降し太陽電池パネルの裏面材上に着地する。図１２は、スクレーパ状部材１０が太陽電池パネルの裏面材上に着地した状態を示している。図１２のようにシリンダ１６がＬ２だけ下降しストッパー２０Ｂがエンドプレート１８に接触した後さらにｈだけ下降しスクレーパ状部材が太陽電池パネルの裏面材上に着地する。この時エンドプレート１８とストッパー２０Ｂとの間の距離は（Ｌ２―ｈ）となっている。
図５の1段目のシリンダ２４は、下降端まで下降しているので、図１２の動作ではスクレーパ状部材が太陽電池パネルの裏面材上に着地すると、太陽電池パネルにはシリンダ１６の下向きの力とスプリング１７の圧縮力による上向きの反発力の差が押付力として作用することになる。この押付力は、スプリングのバネ定数、シリンダのボア径とエアー圧を適宜設定することにより軽微なものとすることができる。

図１２の状態からシリンダ１６をストロークＬ２だけ上昇させると、図１３のような状態になる。すなわちプレート１８は、プッシャー２０Ａによりストローク（Ｌ２＋Ｇ）だけ上昇する。これによりスクレーパ状部材と太陽電池パネルの裏面材との間に隙間Ｇが発生することになる。隙間Ｇの量は、プッシャー２０Ａの厚さ寸法を変更する、またはカラーをプッシャー２０Ａの上部に挿入することにより調整する。この時エンドプレート１８とガイド１３との間の距離は（Ｌ２―ｈ＋Ｇ）となっている。

実施例１から実施例３では、起立手段の昇降動作は第１段目と第２段目の昇降動作についてそれぞれ昇降シリンダ（アクチュエータ）を設けていた。しかし本実施例では、起立手段１００のスクレーパ状部材１０は、昇降動作は1個のシリンダ（アクチュエータ）にて行う。

1個のシリンダを用いてスクレーパ状部材１０を急速下降させる。スクレーパ状部材が裏面材に接近したことの確認手段を設ける。この確認手段としては、図１４に示すようにスクレーパ状部材の底面側に一定圧のエアーが吹き出されるノズル穴が設けられている。このようなノズル穴を備えたスクレーパ状部材が太陽電池パネルの裏面材上に接近するとノズル穴から吹き出されるエアーの背圧が上昇する。この背圧の変化を検知しながら背圧がある閾値を超えたらシリンダの下降動作を停止させる。

またこのようなエアーのノズル穴を使用する方法と異なり、レーザなどを使用した測距センサをスクレーパ状部材の取り付け部材に設け下降動作中のスクレーパ状部材と太陽電池パネルの裏面材との距離を検知しある設定した隙間が発生する位置で停止させる構成でも良い。

上記のようにスクレーパ状部材を太陽電池パネルの裏面材との間の距離がある隙間（一定距離）になったら、下降動作を停止させ、前述のように起立手段の進退シリンダ２９を後退させてスクレーパ状部材のテーパ面にリボン状端子を載置させることができる。これにより太陽電池パネルの裏面材上にスクレーパ状部材が着地しないので太陽電池パネルへの押し付け力は皆無であり太陽電池セルの損傷や割れは皆無である。

また上記のようにスクレーパ状部材を太陽電池パネルの裏面材との間の距離がある隙間（一定距離）になったら、昇降シリンダのエアー回路を公知の圧力変更回路により低圧に切り替え、太陽電池パネルの裏面材上にスクレーパ状部材を着地させることもできる。これにより太陽電池パネルの裏面材上にスクレーパ状部材が着地する時の押付力を軽減させることができる。
さらにこのような構成とすることにより起立手段１００のスクレーパ状部材の下降時間を短縮することができ、検査装置Ａで太陽電池パネルを測定検査する時間を短縮することができる。

太陽電池パネルの裏面材上に横たわるリボン状端子の材質や厚さなどにより図１６（ｂ）の開口部の寸法が十分無く、スクレーパ状部材のテーパ面で起立が難しい場合は、接続ユニットＵを以下のよう構成とすることもできる。本実施例では、図１５に示すように根元押え手段３００に吸着手段６００を取り付けている。

吸着手段６００は、図１５に示すように根元押え手段３００の昇降シリンダ３１に昇降用のシリンダ６１を取り付けしている。シリンダはガイド付きのシリンダとしているが特にこれに限られるものではない。ガイド付きシリンダのエンドプレート６２に吸着部材６３を取り付けしている。吸着部材の先端にはエアー吸着穴６４が設けられている。シリンダ６１によりリボン状端子に吸着部材６３が接近するとリボン状端子はエアー吸着穴によりエアー吸着され起立される。

本実施例では、起立手段１００の進退シリンダ２９の後退動作（＜５＞の動作３）をする前に、根元押え手段が作動する。根元押え手段３００に設けた吸着手段６００を作動させリボン状端子を起立させ、その後起立手段の進退シリンダ２９を後退させる。これによりスクレーパ状部材のテーパ面にリボン状端子が載置される。

このような吸着手段を追加した構成とすることにより、リボン状端子を確実に起立させることができ、検査装置側の端子とのリボン状端子の接続を確実にすることができる。

１０ スクレーパ状部材
１１ 取付板
１２ 取付板
１３ ガイド
１４ ガイドバー
１５ プレート
１６ 昇降シリンダ
１７ スプリング
１８ エンドプレート
１９ バー
２０Ａ プッシャー
２０Ｂ ストッパー
２１ エンドプレート
２２ シリンダロッド
２３ ガイドバー
２４ 昇降シリンダ
２５ バックプレート
２６ エンドプレート
２７ シリンダロッド
２８ ガイドバー
２９ 進退シリンダ
３０ ブラケット
３１ 昇降シリンダ
３２ エンドプレート
３３ サポート金具
３４ 押え部材
４０ ブラケット
４１ 昇降シリンダ
４２ エンドプレート
４３ サポート金具
４４ 端子接続部材
５０ ベースプレート
５１ ガイド部材
５２ 取付板
６１ 昇降シリンダ
６２ エンドプレート
６３ 吸着部材
６４ エアー吸着穴
１００ 起立手段
２００ 太陽電池パネル
３００ 根元押え手段
４００ 端子接続手段
５００ 接続ユニットシフト手段
６００ 吸着手段
Ａ 検査装置
Ｂ 梁
Ｃ シリンダ
Ｄ 検出器
Ｆ フレーム
Ｇ 隙間
Ｋ 遮光カバー
Ｍ ベースフレーム
Ｒ リボン状端子
Ｓ 上面
Ｕ リボン状端子接続ユニット

Claims (9)

1. 太陽電池パネルの裏面材の表面に引き出されているリボン状端子に、検査装置側の端子を接続する太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置であって、
   裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段と、
   リボン状端子の根元を押える根元押え手段と、
   前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段を有し、
   前記起立手段の起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に略接触状態になるように下降させ、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押え、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態のリボン状端子の先端側から前記起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動手段により移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させることを特徴とする太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
2. 前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させる際に、起立部材を太陽電池パネルの裏面材の表面から上昇させ、前記端子接続手段により起立部材上に載置されたリボン状端子と検査装置側の端子を接続させることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
3. 前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に、前記起立部材には、裏面材の表面位置を確認する確認手段を設け、前記確認手段により前記裏面材の表面位置を検出し、前記起立部材が裏面材上に接触する際の押付力を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
4. 太陽電池パネルの裏面材の表面に引き出されているリボン状端子に、検査装置側の端子を接続する太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置であって、
   裏面材上の前記リボン状端子を起立させる起立手段と、
   リボン状端子の根元を押える根元押え手段と、
   前記検査装置側の端子を接続する端子接続手段を有し、
   前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に、前記起立部材には、裏面材の表面位置を確認する確認手段を設け、前記確認手段により前記裏面材の表面位置を検出し、前記起立部材を裏面材上に隙間を有して下降させ、リボン状端子の裏面材から引き出された根元部分を前記根元押え手段にて押え、前記起立部材を裏面材上に横たわった状態のリボン状端子の先端側から前記起立部材上にリボン状端子が載置されるよう移動手段により移動させ、その後、前記端子接続手段により前記起立部材上に載置されたリボン状端子上に検査装置側の端子を接続させることを特徴とする太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
5. 前記起立部材を太陽電池パネルの裏面材上に下降させる下降手段は、１段目下降手段と２段目の下降手段を有し、
   １段目下降手段により前記起立部材を裏面材表面からある一定距離の位置で停止させ、その後２段目下降手段により太陽電池パネルの裏面材上に下降させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
6. 前記２段目下降手段は、起立手段の押付力を軽減させるための軽減手段を有し、
   前記起立部材が前記２段目下降手段により太陽電池パネルの裏面材上に下降させる際に前記押付力軽減手段を動作させることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
7. 前記起立部材を裏面材上に横たわった状態の先端側から起立部材上にリボン状端子が載置されるように移動させる際に、前記移動手段には移動量の検出手段を設け、起立部材上にリボン状端子が載置されたことを確認することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
8. 前記リボン状端子の吸着手段を設けリボン状端子を起立させることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかにに記載の太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
9. 前記起立部材は、その先端がテーパ状の部材であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載に太陽電池パネル用のリボン状端子接続装置。
   
   

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