(57)【要約】【課題】  被測定物の電気的特性を測定する際に、検査装置側の端子を被測定物側の端子に押付けた際に、接触（接続）不良の無い端子接続装置を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の被測定物の電気的な特性を測定する検査装置側の端子を接続する端子接続装置は、前記被測定物側の端子に前記検査装置側の端子を押付けする押付け手段と、前記検査装置側の端子をその押付け方向と直角な方向に振動させる振動駆動手段とを備え、前記検査装置側の端子が被測定物側の端子を押付けしている際に、前記振動駆動手段を作動させる構成とした。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的な特性を測定する検査装置に載置された被測定物に設けられた端子に検査装置側の接続端子を接続する端子接続装置であって、
前記被測定物側の端子に前記検査装置側の端子を押付けする押付け手段と、
前記検査装置側の接続端子をその押付け方向と直角な方向に振動させる振動駆動手段と、
を有し、
前記検査装置側の端子が前記被測定物側の端子を押付けしている際に、前記振動駆動手段を作動させることを特徴とする端子接続装置。
【請求項２】
前記振動駆動手段が、電気モーターを使用し前記検査装置側の端子の取付部を押付け方向と直角な方向に振動させることを特徴とする請求項１に記載の端子接続装置。
【請求項３】
前記被測定物側の端子が端子ボックス内にある端子であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の端子接続装置。
【請求項４】
前記被測定物が太陽電池パネルであ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端子接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定物の電気的特性を測定する際の被測定物側の端子と、その電気的特性を測定する検査装置側の端子を接続する端子接続装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被測定物の電気的な特性は、被測定物側の端子に検査装置側の端子を接続し測定が行われる。この時、被測定物側の端子と検査装置側の端子の接触不良により正確な測定ができないことがある。
【０００３】
例えば被測定物を太陽電池パネルとした場合、太陽電池パネルは、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２８に欠陥がないか、等の各種の検査がされる。発電能力の検査としては、太陽電池パネルに所定照度の光を照射して端子間（正電極・負電極）に発生する電圧・電流を測定する検査方法がある（たとえば、特許文献１）。この場合、ソーラシミュレータという検査装置が使用される。また、欠陥の検査としては、太陽電池パネルに順方向の電流を流し、太陽電池パネル内の各太陽電池セルを発光させ、発光しない部分を解析することで欠陥の検査をする検査方法がある（たとえば、特許文献２）。この場合は、ＥＬ検査装置が使用される。
【０００４】
このように太陽電池パネルの電気的特性を検査する場合にも、太陽電池パネル側の端子と検査装置側の端子の接触（接続）が良好でないと正確な測定をすることが困難である。このような接触（接続）不良の原因は、いろいろと考えられる。例えば、端子先端の汚れ、酸化膜が考えられる。更に、端子が端子ボックス内にある場合は、端子ボックス内にシール材等の充填材を充填し、それが固化する前に測定することも有る。このような場合、当然検査装置側の端子と太陽電池パネル側の端子に生渇きの充填材が付着することも十分考えられる。
【０００５】
このような検査や測定をする場合は、被測定物側の端子に検査装置側の端子を接触（接続）するために単にエアーシリンダー等により押付けしていた。このため検査装置側の端子と被測定物側の端子の接触状態が不良となり、被測定物の電気的な特性の正確な測定ができないことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−８８４１９
【特許文献２】ＷＯ／２００６−０５９６１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題に鑑み、被測定物の電気的特性を測定する際に、検査装置側の端子を被測定物側の端子に押付けた際に、接触（接続）不良の無い端子接続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】
【０００８】
上記の問題を解決するための第１発明の端子接続装置は、電気的な特性を測定する検査装置に載置された被測定物に設けられた端子に検査装置側の端子を接続する端子接続装置であって、前記被測定物側の端子に前記検査装置側の端子を押付けする押付け手段と、前記検査装置側の端子をその押付け方向と直角な方向に振動させる振動駆動手段と、を有し、前記検査装置側の端子が前記被測定物側の端子を押付けしている際に、前記振動駆動手段を作動させることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、被測定物の電気的特性を測定する際に、被測定物側の端子に検査装置側の端子を押し付けて接触させた際に、押付け方向と直角な方向に振動（横振動）させている。従って、端子表面に酸化皮膜等が付着したり、汚れていても、振動により、両者の端子の接続状態が良好になる。従って、被測定物の電気的な特性を測定する際に、測定値が端子の接触状態によりバラツクことがなく、安定した測定を行うことができる。
【００１０】
第２発明の端子接続装置は、第１発明において、前記振動駆動手段が、電気モーターを使用し前記検査装置側の端子の取付部を押付け方向と直角な方向に振動させることを特徴とする。
【００１１】
被測定物の端子に検査装置側の端子を押付ける際に、端子接続装置の振動駆動手段が電気モーターによる振動機構を使用している。従って、検査装置側の端子の振動機構を容易かつ安価に実現することが可能である。
【００１２】
第３発明の端子接続装置は、第1発明または第2発明において、前記被測定物側の端子が端子ボックス内にある端子であることを特徴としている。
【００１３】
被測定物の端子が端子ボックス内の端子であると、その端子ボックス内には防水用のシール材等が塗布されており、その様なシール材の一部が端子ボックス内の端子に付着することになる。このような状況でも、本発明の端子接続装置は、端子ボックス内の端子を押付けしその接触部を振動させるので、シール材等の付着物があっても、電気的な接続状態を確保することが可能である。従って、被測定物の電気的な特性を安定的に測定することが可能である。
【００１４】
第４発明の端子接続装置は、第１発明から第３発明のいずれかにおいて、前記被測定物が太陽電池パネルであることを特徴としている。
【００１５】
第４発明によれば、太陽電池パネルの電気的特性を測定する検査装置に、本発明の端子接続装置を使用しているので、太陽電池パネルの電気的な特性を安定的に測定することが可能であり、検査装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】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２】太陽電池パネルの外観を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は横方向から見た図である。
【図３】本発明の端子接続装置を太陽電池パネル用のソーラシミュレーターに搭載した状態の説明図である。
【図４】本発明の端子接続装置の構成の説明図である。
【図５】本発明の端子接続装置の動作及び使用方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の端子接続装置は、対象となる被測定物及び検査装置は、その電気的特性を測定するものであればよく、特に限定されることはない。本明細書においては、本実施形態を太陽電池パネルの電気的特性を測定するソーラシミュレータを例にして説明する。
【００１８】
＜１＞被測定物（太陽電池パネル）
図１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。
【００１９】
図１（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２８がリード線２９により複数個直列に接続されたストリング２５を形成し、さらにそのストリングを複数列リード線２９により接続した構成となっている。
【００２０】
また太陽電池パネル２００の断面構造は、図１（ｂ）に示す様に、上側に配置された裏面材２２と下側に配置された透明カバーガラス２１の間に、充填材２３、２４を介して複数列のストリング２５をサンドイッチにした構成を有する。
【００２１】
裏面材２２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２３、２４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２５は、上記のように電極２６、２７の間に、太陽電池セル２８をリード線２９を介して接続した構成である。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
図２は、太陽電池パネル２００の外観を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は横方向から見た図である。図１に示すリード線２９は、全ての太陽電池セル２８を接続し、電極２６及び２７から裏面材２２に設けられた端子ボックス（ジャンクションボックス）３１内に導入される。この端子ボックス３１内に、端子３２、３２が設けられている。端子３２の一方は、正電極側であり、他一方は負電極側である。また端子３２から端子ボックス３１の外部にケーブル３３が２本伸びている。
【００２７】
図１の太陽電池パネルの電気的な特性を測定する場合、この端子３２、３２に検査装置側の端子を押付け等し、押し付け部に横振動を発生させて接触させて電気的な特性を測定する。
【００２８】
＜２＞検査装置
本発明の端子接続装置を使用する検査装置の一例をソーラシミュレータで説明する。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Ｓは、図３に示すように略箱型形状のベースフレームＭの上面Ｔに被測定物である太陽電池パネル２００を載置する構成となっている。太陽電池パネル２００は、図３の矢印方向から自動搬送等されて搬入され上面Ｔに載置される。上面Ｔに載置された太陽電池パネルの端子にソーラシミュレータ側（検査装置側）の端子を接続し光電変換特性を測定検査する。測定が完了すると、また矢印方向に搬出される。
【００２９】
本発明の端子接続装置１００は、以下のように設けられている。図３のようにソーラシミュレータＳの上面Ｔの太陽電池パネルの搬送方向の幅方向の端部にフレームＦを配置し、そのフレームＦの梁Ｈに、端子接続装置１００を配置している。端子接続装置１００は、被測定物である太陽電池パネル２００の電力を出力する端子の位置が、太陽電池パネルの種類により変更になっても、その位置を変更できる構成となっている。図３に示すようにフレームFは、矢印方向に移動可能な構成となっている。
【００３０】
＜３＞端子接続装置１００の全体構成
本発明の端子接続装置１００の構成について図４により説明する。図４は、端子接続装置の説明図である。（ａ）は、端子接続装置を被測定物の搬送方向（図５のＸ方向）から見た図であり、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【００３１】
端子接続装置１００は、図３のフレームＦの梁Ｈの下面に移動用レールＬを設け、そのレール上をスライドするベアリングユニットＵに取付プレートＰを設ける。尚ベアリングユニットＵは、図示しないクランプ機構により所定の位置にて固定できる構成となっている。この取付プレートＰに端子接続装置を昇降させるアクチュエータを取り付けしてある。本実施形態においてアクチュエータは、エアーシリンダーＣとしている。このアクチュエータは、エアーシリンダーＣに限定されず、他の形態のアクチュエータも使用することができる。
【００３２】
またエアーシリンダーＣは、ガイドバーＢを備えたガイド付きシリンダーＣとしている。ガイドバーＢは２本設けられていて、シリンダ−ロッドＲの先端に接続されたプレート１２の両端にガイドバーＢも接続されている。ロッドＲはシリンダーＣの昇降動作に応じてが昇降する。これによりプレート１２は、シリンダーＣ本体の図示していないガイド穴にガイドバーＢがガイドされて昇降動作する。
【００３３】
このプレート１２にバイブレータ１１が図の位置に設けられている。またこのプレート１２に、バー１３が２本設けられている。そのバー１３には、被測定物の端子に接触するプローブ１４が各々設けられている。またバー１３のプレート１２との取付部にはソーラシミュレ−タの測定用のケーブル１５が取り付けされている。バー１３及び測定用ケーブル１５には電流が流れるため、プレート１２と絶縁されている。このプローブ１４の一方は、正極用であり、他一方は負極用である。この２つのプローブ１４が、被測定物である太陽電池パネルの電力出力用の端子３２と接続することにより、太陽電池パネルの光電変換特性を測定することができる。
【００３４】
本発明の端子接続装置に使用しているバイブレータ１１は、検査装置側の端子であるプローブ１４が被測定物である太陽電池パネルの電力出力用端子３２を押し付けする時に振動動作させる。バイブレータ１１は、公知のものを使用することができる。例えば電気式アクチュエーターを使用したものを採用することができる。バイブレータ１１が動作することにより、プレート１２を横方向（面内方向）に振動させる。このプレート１２の横振動がプローブ１４が装着されたバー１３を横振動させ、その横振動がプローブ１４に伝わる。これにより、プローブ１４と端子３２との間に横振動が発生し、接触（接続）状態が良好な状態となる。
【００３５】
またバイブレータ１１は、縦方向の振動を発生させるものでも良い。この場合は、バイー１３の中央部等に縦方向の振動を横方向に変換する振動変換器（図示しない）を設ける構成とする。
【００３６】
＜４＞端子接続装置１００の動作及び使用方法
本発明の端子接続装置１００の動作及びその使用方法について図５により説明する。図５は、図４の接続端子ユニット１００の使用状態を説明する図である。（ａ）は、端子接続装置１００の使用状態を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ方向から見た図である。
【００３７】
まず図５（ａ）の矢印方向から被測定物である太陽電池パネルが搬送され、ソーラシミュレータＳの上面Ｔに搬入される。この時、太陽電池パネルの端子ボックス３１内の端子３２のほぼ直上に端子接続装置１００のプローブ１４が位置する状態となっている。ここでシリンダＣが下降し、プローブ１４が太陽電池パネル内の端子３２を押し付けることになる。すなわち図５（ｂ）の状態となる。ここでバイブレータ１１を作動させる。バイブレータの振動動作によりプレート１２が横方向（図５（ｂ）中の矢印方向）に振動する。この振動がプレート１２からバー１３を通じて先端のプローブ１４に伝達される。これによりプローブ１４が端子３２の上を押し付けながら横方向（図５（ｂ）中の矢印方向）に振動する。このため、プローブ１４が端子３２を単に押し付ける場合に比べ、端子表面に付着した酸化皮膜などが除去される。また端子ボックス３１内には、太陽電池パネルを使用する際の水の浸入を防止するシール材が塗布されている。そのようなシール材が端子３２上に付着することは十分にあり得ることである。このような状況においても、本発明の端子接続装置によれば、端子３２上にシール材が付着していても、プローブ１４と端子３２の接触状態を安定的に確実に良好に保つことができる。
【００３８】
このようにプローブ１４と端子３２との間の横振動を発生させ接触状態が良好になったことを確認する。確認方法としては、横振動中に規定の電圧を印加し、その電流値が安定的な値を出力することなどで確認することができる。
【００３９】
プローブ１４と端子３２との接触状態が良好になったことを確認した後に、バイブレータ１１の動作を停止させ、ソーラシミュレータにより太陽電池パネルの光電変換特性を測定する。本発明の端子接続装置により、太陽電池パネルの光電変換特性を従来の端子接続方法に比べて格段に正確に測定することができる。
【００４０】
ソーラシミュレータによる測定が終了すると、端子接続装置のシリンダーＣが上昇し、プローブ１４は上昇し、太陽電池パネルの端子３２と切り離される。この後、太陽電池パネルは図５（ａ）の矢印方向に搬出される。
【００４１】
本発明の端子接続装置の実施形態の説明は上記のとおりであが、本発明はその検査装置がソーラシミュレータの限定されるものではなく、また被測定物も太陽電池パネルに限定されるものではない。被測定物の電気的特性を測定する検査装置側の端子の接続装置として限定無く使用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１１      バイブレータ
１２      プレート
１３      バー
１４      プローブ
１５      ケーブル
３１      端子ボックス
３２      端子（端子ボックス内）
３３      ケーブル（太陽電池パネル）
１００    端子接続装置
２００    太陽電池パネル
Ｐ        取付プレート
Ｃ        シリンダー
Ｂ        ガイドバー
Ｒ        ロッド
Ｆ        フレーム
Ｍ        ベースフレーム
Ｓ        検査装置（ソーラジミュレータ）
Ｔ        上面
Ｈ        梁
Ｌ        移動レール
Ｕ        ベアリングユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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