JP5294224B2 - 太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システム - Google Patents
太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システム Download PDFInfo
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Description
本発明は、太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システムに関する。
太陽電池モジュールは、ガラス基板上に張り付けられた単結晶シリコン・多結晶シリコンからなる複数の結晶太陽電池セルや、ガラス基板上に形成された薄膜光電変換層からなる薄膜太陽電池セルを、樹脂材や保護フィルムなどで封止して形成される。
一般的な太陽電池モジュールでは、発電した電力を外部に取り出す際には、太陽電池セルに接続された出力リード線を、樹脂材や保護フィルムを通して裏面側に引き出し、出力ケーブルを備える端子ボックスに電気的に接続される。該端子ボックスは太陽電池モジュールの裏面に固定される。
従来の端子ボックスとして、太陽電池モジュールにおける電極に接続されるリード線を挿通する挿通孔を有し、挿通孔にリード線を斜め方向に挿通して端子板に電気的に接続するものがある（例えば、特許文献１）。
かかる従来の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおいては、端子板の挿通孔にリード線を挿通させた状態で、リード線の挿通の良・不良を確実に、かつ、簡単に判定する方法は提案されていなかった。
そこで、本発明は、電極に接続されるリード線を挿通する挿通孔を有し、前記挿通孔に前記リード線を斜め方向に挿通した状態で前記リード線を電気的に接続する端子板を備えた端子ボックスであって、前記リード線の前記挿通孔への挿通の良否を確実に判定できる太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びにそれらの挿通検査方法及び挿通検査装置を含む太陽電池モジュールの製造方法及び製造システムを提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために、次の第１態様及び第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システムを提供する。
（１−１）第１態様の太陽電池モジュール用の端子ボックス
太陽電池モジュールから引き出されたリード線を挿通する挿通孔を有する端子板を備えた端子ボックスであって、前記端子板は、前記挿通孔に挿通された前記リード線の先端部を観察するための観察用開口部を有し、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通孔への挿通方向の延長上に前記挿通孔とは離間して設けられ、前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記挿通孔の長さは、前記リード線の幅よりも大きく、かつ、前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の長さは、前記リード線の幅以下であることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。
（１−２）第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックス
太陽電池モジュールから引き出されたリード線を挿通する挿通孔を有する端子板を備えた端子ボックスであって、前記端子板は、前記挿通孔に挿通された前記リード線の先端部を観察するための観察用開口部を有し、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通孔への挿通方向の延長上に前記挿通孔と連通して設けられ、前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記挿通孔の長さは、前記リード線の幅よりも大きく、かつ、前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の長さは、前記リード線の幅以下であることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。
太陽電池モジュールから引き出されたリード線を挿通する挿通孔を有する端子板を備えた端子ボックスであって、前記端子板は、前記挿通孔に挿通された前記リード線の先端部を観察するための観察用開口部を有し、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通孔への挿通方向の延長上に前記挿通孔とは離間して設けられ、前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記挿通孔の長さは、前記リード線の幅よりも大きく、かつ、前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の長さは、前記リード線の幅以下であることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。
（１−２）第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックス
太陽電池モジュールから引き出されたリード線を挿通する挿通孔を有する端子板を備えた端子ボックスであって、前記端子板は、前記挿通孔に挿通された前記リード線の先端部を観察するための観察用開口部を有し、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通孔への挿通方向の延長上に前記挿通孔と連通して設けられ、前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記挿通孔の長さは、前記リード線の幅よりも大きく、かつ、前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の長さは、前記リード線の幅以下であることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。
（２）リード線の挿通検査方法
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおける前記挿通孔に挿通された前記リード線の挿通検査を行う挿通検査方法であって、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できるときに正常に挿通されていると判定し、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できないときに挿通不良と判定することを特徴とするリード線の挿通検査方法。
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおける前記挿通孔に挿通された前記リード線の挿通検査を行う挿通検査方法であって、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できるときに正常に挿通されていると判定し、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できないときに挿通不良と判定することを特徴とするリード線の挿通検査方法。
（３）リード線の挿通検査装置
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおける前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部内における位置を検査する挿通検査を行うリード線の挿通検査装置であって、前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記端子板の前記観察用開口部において前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部における予め設定した挿通位置を認識する認識部と、前記認識部にて前記リード線の前記挿通位置を認識した結果、前記挿通位置が前記観察用開口部の予め設定した基準位置に位置している場合に正常であると判定する一方、前記挿通位置が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判定する判定部とを備えていることを特徴とするリード線の挿通検査装置。
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおける前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部内における位置を検査する挿通検査を行うリード線の挿通検査装置であって、前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記端子板の前記観察用開口部において前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部における予め設定した挿通位置を認識する認識部と、前記認識部にて前記リード線の前記挿通位置を認識した結果、前記挿通位置が前記観察用開口部の予め設定した基準位置に位置している場合に正常であると判定する一方、前記挿通位置が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判定する判定部とを備えていることを特徴とするリード線の挿通検査装置。
（４）太陽電池モジュールの製造方法
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスを太陽電池モジュールに設置する設置工程と、前記端子ボックスにおける前記端子板の前記挿通孔に前記リード線を挿通させる挿通工程と、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できるときに正常に挿通されていると判定する一方、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できないときに挿通不良と判定する判定工程とを含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスを太陽電池モジュールに設置する設置工程と、前記端子ボックスにおける前記端子板の前記挿通孔に前記リード線を挿通させる挿通工程と、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できるときに正常に挿通されていると判定する一方、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できないときに挿通不良と判定する判定工程とを含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
（５）太陽電池モジュールの製造システム
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスを太陽電池モジュールに設置する設置装置と、前記端子ボックスにおける前記端子板の前記挿通孔に前記リード線を挿通させる挿通装置と、前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部内における位置を検査する挿通検査を行う挿通検査装置とを備え、前記挿通検査装置は、前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記端子板の前記観察用開口部において前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部における予め設定した挿通位置を認識する認識部と、前記認識部にて前記リード線の前記挿通位置を認識した結果、前記挿通位置が前記観察用開口部の予め設定した基準位置に位置している場合に正常であると判定する一方、前記挿通位置が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判定する判定部とを備えていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造システム。
前記本発明に係る第１態様又は第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスを太陽電池モジュールに設置する設置装置と、前記端子ボックスにおける前記端子板の前記挿通孔に前記リード線を挿通させる挿通装置と、前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部内における位置を検査する挿通検査を行う挿通検査装置とを備え、前記挿通検査装置は、前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記端子板の前記観察用開口部において前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部における予め設定した挿通位置を認識する認識部と、前記認識部にて前記リード線の前記挿通位置を認識した結果、前記挿通位置が前記観察用開口部の予め設定した基準位置に位置している場合に正常であると判定する一方、前記挿通位置が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判定する判定部とを備えていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造システム。
本発明に係る第１態様及び第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスによれば、前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部を前記観察用開口部において作業者に目視で確認させたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で認識させたりすることができる。これにより、前記リード線の前記挿通孔への挿通不良を見つけ出しやすくすることができる。
しかも、前記第１態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスでは、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通方向の延長上に前記挿通孔とは離間して設けられていることで、前記リード線の前記挿通孔への挿通程度（度合い）が正常か或いは挿通不良かを作業者に確認させやすくしたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で認識させやすくしたりすることが可能となる。
また、前記第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスでは、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通方向の延長上に前記挿通孔と連通して設けられ、前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の幅は、前記リード線の幅以下であることで、前記リード線の前記先端部が前記観察用開口部のどの位置にあるかを作業者に目視で確認させやすくしたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で認識させやすくしたりすることができる。
しかも、前記第１態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスでは、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通方向の延長上に前記挿通孔とは離間して設けられていることで、前記リード線の前記挿通孔への挿通程度（度合い）が正常か或いは挿通不良かを作業者に確認させやすくしたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で認識させやすくしたりすることが可能となる。
また、前記第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスでは、前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通方向の延長上に前記挿通孔と連通して設けられ、前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の幅は、前記リード線の幅以下であることで、前記リード線の前記先端部が前記観察用開口部のどの位置にあるかを作業者に目視で確認させやすくしたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で認識させやすくしたりすることができる。
さらに、本発明に係るリード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システムによれば、前記リード線の前記挿通孔への挿通程度（度合い）が正常か或いは挿通不良かを作業者に確実に確認させたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で確実に認識させたりすることが可能となる。
なお、前記第１態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスでは、前記基準位置は、前記観察用開口部の前記リード線が前記挿通孔に挿通される挿通方向における上流側端と下流側端との間の領域とされていることが好ましい。
また、前記第２態様の太陽電池モジュール用の端子ボックスでは、前記基準位置は、前記観察用開口部の前記リード線が前記挿通孔に挿通される挿通方向における上流側端から下流側の予め設定した第１基準位置と下流側端から上流側の予め設定した第２基準位置との間の領域とされていることが好ましい。
本発明において、前記端子ボックスは、前記挿通孔に挿通される前記リード線を前記観察用開口部側に誘導するガイド部を備えている態様を例示できる。
この特定事項では、前記リード線の前記先端部を前記観察用開口部の方へ確実に導くことができ、これにより、前記挿通検査の検査精度を向上させることが可能となる。
本発明において、前記リード線の少なくとも前記先端部と前記端子板の少なくとも前記観察用開口部の周縁部分とは、該先端部及び該周縁部分における物性（例えば、可視光や赤外光といった光の反射率等の光学的特性や表面の凹凸形状等の構造的特性）が互いに異なっている態様、より具体的には、前記リード線の少なくとも前記先端部と前記端子板の少なくとも前記観察用開口部の周縁部分とは、明度或いは色調が互いに異なっている態様を例示できる。
この特定事項では、前記リード線の前記先端部と前記端子板とを区別しやすくすることが可能となる。
本発明に係る挿通検査方法において、前記観察用開口部の前記リード線の挿通方向における上流側端と下流側端との間で予め基準位置が設定されており、前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記リード線の前記先端部が前記基準位置に位置している場合に正常であると判断する一方、前記先端部が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判断する態様を例示できる。
この特定事項では、前記観察用開口部の前記リード線の挿通方向における上流側端と下流側端との間で前記基準位置が設定されていることにより、前記挿通不良か否かを確実に判断することが可能となる。
本発明において、前記挿通検査装置は、前記リード線の少なくとも前記先端部、及び、前記端子板の少なくとも前記観察用開口部の周縁部分における物性（例えば、可視光や赤外光といった光の反射率等の光学的特性や表面の凹凸形状等の構造的特性）に対応する物理量（例えば、該先端部及び該周縁部分のからの反射光にて得られるコントラスト比や色調等の物理量）を検出する検出部を備えている態様を例示できる。
この特定事項では、前記検出部にて検出した検出値が前記リード線の前記先端部と前記周縁部分とで互いに異なることで、前記リード線の前記先端部と前記周縁部分とを自動的に判別することが可能となる。
以上説明したように、本発明に係る太陽電池モジュール用の端子ボックスによると、前記端子板が前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部を有していることにより、前記リード線の前記挿通孔への挿通不良を見つけ出しやすくすることができる。
さらに、本発明に係るリード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システムによると、前記リード線の前記挿通孔への挿通が正常か或いは挿通不良かを作業者に確実に確認させたり、或いは、前記挿通検査装置及び前記挿通装置で確実に認識させたりすることが可能となる。
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
［太陽電池モジュールの説明］
まず、本発明の一実施形態に係る端子ボックス１が適用される太陽電池モジュール１１６の一構成例について、図１１及び図１２を参照しながら説明する。なお、図１１及び図１２並びに後述する各図において、実質的に同じ構成の部材には同一の符号を付している。
まず、本発明の一実施形態に係る端子ボックス１が適用される太陽電池モジュール１１６の一構成例について、図１１及び図１２を参照しながら説明する。なお、図１１及び図１２並びに後述する各図において、実質的に同じ構成の部材には同一の符号を付している。
図１１は、製造途中段階での太陽電池モジュール１１６の一構成例の説明図である。図１１（ａ）は、その分解斜視図を示しており、図１１（ｂ）は、その斜視図を示している。また、図１２は、太陽電池モジュール１１６を示す分解斜視図である。
太陽電池モジュール１１６は、薄膜太陽電池モジュールとされており、透光性絶縁基板１１１と、一対の太陽電池セル１１５，１１５と、一対のＰ型電極端子部１１７，１１７と、一対のＮ型電極端子部１１８，１１８と、絶縁膜１１９と、一対の正極集電部１２０，１２０と、一対の負極集電部１２１，１２１と、一対の正極リード線１２２，１２２と、一対の負極リード線１２３，１２３とを備えている。
一対の太陽電池セル１１５，１１５は、隣接する個々のセル１１５ａ，…同士において一方の透明電極膜（図示省略）と他方の裏面電極膜（図示省略）とが互いに接続されることで、個々のセル１１５ａ，…が直列に接続された構成とされている。
一対の太陽電池セル１１５，１１５は、透光性絶縁基板１１１上に、何れも図示を省略した透明導電膜からなる透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層されて形成されている。透光性絶縁基板としては、例えば、ガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂を挙げることができる。透明電極膜としては、例えば、ＳｎＯ2，ＺｎＯ，ＩＴＯなどを挙げることができる。光電変換層としては、代表的には、アモルファスシリコンを例示できる。
具体的には、一対の太陽電池セル１１５，１１５は、細長い短冊状で、透光性絶縁基板１１１のほぼ全幅にわたる長さを有している。
太陽電池モジュール１１６における一方の太陽電池セル１１５の透明電極膜の一端部上に、一方の太陽電池セル１１５とほぼ同一長さの線状のＰ型電極端子部１１７が形成され、一方の太陽電池セル１１５の裏面電極膜の他端部上に、一方の太陽電池セル１１５とほぼ同一長さの線状のＮ型電極端子部１１８が形成されている。また、太陽電池モジュール１１６における他方の太陽電池セル１１５の透明電極膜の一端部上に、他方の太陽電池セル１１５とほぼ同一長さの線状のＰ型電極端子部１１７が形成され、他方の太陽電池セル１１５の裏面電極膜の他端部上に、他方の太陽電池セル１１５とほぼ同一長さの線状のＮ型電極端子部１１８が形成されている。
これら一対のＰ型電極端子部１１７，１１７及び一対のＮ型電極端子部１１８，１１８が電極取り出し部になる。このように同一長とすることにより、一対の太陽電池セル１１５，１１５における個々のセル１１５ａ，…を直列に流れてきた電流が局部的に集中することがなく、その電流を均一に取り出すことができるのでシリーズ抵抗ロスの発生を抑制することができる。
そして、一方のＰ型電極端子部１１７の中央部と、一方のＮ型電極端子部１１８の中央部との間をわたすようにして、かつ、他方のＰ型電極端子部１１７の中央部と、他方のＮ型電極端子部１１８の中央部との間を開口１１９ａ，１１９ａを介してわたすようにして、太陽電池モジュール１１６の上部に絶縁膜１１９が敷設されている。絶縁膜１１９は、一対の正極リード線１２２，１２２及び一対の負極リード線１２３，１２３が一対のＰ型電極端子部１１７，１１７及び一対のＮ型電極端子部１１８，１１８に重ならないように敷設されている。絶縁膜１１９としては、熱可塑性の高分子フィルムが好ましく、なかでもＥＶＡ（エチレンビニルアセテート樹脂）製のものが最適である。
一方、一対のＰ型電極端子部１１７，１１７の全面には、一対のＰ型電極端子部１１７，１１７と同形・同大の銅箔からなるバスバーと呼ばれる一対の正極集電部１２０，１２０が、それぞれ、電気的かつ機械的に接合されている。同様に、一対のＮ型電極端子部１１８，１１８の前面には、一対のＮ型電極端子部１１８，１１８と同形・同大の一対の負極集電部１２１，１２１が、それぞれ、電気的かつ機械的に接合されている。これらの接合手段としては、半田付け又は導電性ペーストなどを用いることができる。
絶縁膜１１９上には、フラットケーブルからなる一対の正極リード線１２２，１２２と一対の負極リード線１２３，１２３とが、互いの先端部を幅方向にずらせた平行状態で配置されている。
一対の正極リード線１２２，１２２の一端部は、一対の正極集電部１２０，１２０の中央位置にそれぞれ接続されている。また、一対の正極リード線１２２，１２２の他端部は、太陽電池モジュール１１６本体のほぼ中央部にそれぞれ位置し、かつ、太陽電池モジュール１１６本体の面に対してそれぞれ垂直に折り曲げられて立ち上げられた出力リード線１２６，１２６となっている。同様に、一対の負極リード線１２３，１２３の一端部は、一対の負極集電部１２１の中央位置にそれぞれ接続されている。また、一対の負極リード線１２３，１２３の他端部は、太陽電池モジュール１１６本体のほぼ中央部に位置し、かつ、太陽電池モジュール１１６本体の面に対してそれぞれ垂直に折り曲げられて立ち上げられた出力リード線１２６，１２６となっている。
一対の正極リード線１２２，１２２及び一対の負極リード線１２３，１２３は、正極集電部１２０及び負極集電部１２１と同一材料（すなわち、銅箔）で作られており、各リード線と集電部の接合手段としては半田付け又はスポット溶接などを用いることができる。一対の正極リード線１２２及び一対の負極リード線１２３は、それぞれ、一対の太陽電池セル１１５，１１５上にまたがっているが、一対の太陽電池セル１１５，１１５との間に絶縁膜１１９が介在されているので、一対の太陽電池セル１１５，１１５との短絡を効果的に防止できる。絶縁膜１１９の幅は、一対の正極リード線１２２，１２２及び一対の負極リード線１２３，１２３の幅よりも充分に広いことが望ましく、ここでは、一方の正極集電部１２０から他方の負極集電部１２１まで１枚の帯状シートの形で配置されている。
かかる構成を備えた太陽電池モジュール１１６本体の全面において、図１２に示すように、封止絶縁フィルム１２４と耐候性・高絶縁性のための裏面保護材としてのバックフィルム１２５とがラミネート封止される。このとき、封止絶縁フィルム１２４及びバックフィルム１２５に設けられた４つの貫通孔１２４ａ，１２４ａ，１２４ａ，１２４ａ及び４つの貫通孔１２５ａ，１２５ａ，１２５ａ，１２５ａに、一対の正極リード線１２２，１２２及び一対の負極リード線１２３，１２３の各出力リード線１２６，１２６，１２６，１２６がそれぞれ挿通される。
封止絶縁フィルム１２４としては、絶縁膜１１９と同一材質の熱可塑性の高分子フィルムを用いることが好ましく、なかでもＥＶＡ（エチレンビニルアセテート樹脂）製のものが最適である。このように、封止絶縁フィルム１２４を絶縁膜１１９と同一材質の熱可塑性の高分子フィルムとすることで、ラミネート封止の際の熱融着時に、両者間の分子結合を効果的に進行させることができ、冷却後の一体化を完全に行わせることができる。これにより、太陽電池モジュール１１６の防水性を向上させることが可能となる。
また、バックフィルム１２５としては、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）の３層構造のものを用いることが好ましい。絶縁膜１１９の厚みとしては、１００μｍ程度を例示でき、封止絶縁フィルム１２４の厚みとしては、６００μｍ程度を例示でき、バックフィルム１２５の厚みとしては、１００μｍ程度を例示できる。
かくして、バックフィルム１２５の貫通孔１２５ａ，…，１２５ａから上方に向けて突出している一対の正極リード線１２２，１２２及び一対の負極リード線１２３，１２３の各出力リード線１２６，…，１２６に、本発明の実施形態に係る端子ボックス１が取り付けられて電気的に接続されることで、太陽電池モジュール１１６が作製される。
なお、太陽電池モジュール１１６の電極配置構造はあくまで一例であり、このような配置構造に限定されるものではない。例えば、一対の正極リード線１２２，１２２及び一対の負極リード線１２３，１２３の配置位置は、太陽電池モジュール１１６本体の中央部ではなく、一方の端部側に寄っていてもよいし、また、中央部まで引き出す必要もない。
［端子ボックスの説明］
図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュール１１６用の端子ボックス１部分を示す概略断面図である。図２は、図１に示す端子ボックス１における端子板２０，２０，２０，２０部分を上から視た平面図である。また、図３は、図１に示す端子ボックス１における端子板２０，…，２０部分を斜め上方から視た斜視図である。
図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュール１１６用の端子ボックス１部分を示す概略断面図である。図２は、図１に示す端子ボックス１における端子板２０，２０，２０，２０部分を上から視た平面図である。また、図３は、図１に示す端子ボックス１における端子板２０，…，２０部分を斜め上方から視た斜視図である。
本実施に係る形態の端子ボックス１は、太陽電池モジュール１１６本体の裏面からバックフィルム１２５を貫通して引き出された出力リード線（以下、単にリード線という）１２６，…，１２６が端子板２０，…，２０に電気的に接続されている。端子ボックス１は、太陽電池モジュール１１６本体のバックフィルム１２５上に載置固定されるボックスケース１１と、ボックスケース１１上に形成された端子板２０，…，２０と、上蓋１５とを備えている。
ボックスケース１１は、太陽電池モジュール１１６本体のバックフィルム１２５上に載置固定されるケース本体１２と、ケース本体１２の上部に端子板２０，…，２０を載置固定するための端子板固定部１３とを備えている。本実施の形態では、ケース本体１２は箱形状とされており、端子板固定部１３は直方体形状に形成されている。なお、図中の符号１７は、バイパスダイオードを示している。
また、端子ボックス１における端子板２０，…，２０には、太陽電池モジュール１１６におけるリード線１２６，…，１２６を挿通する挿通孔１４，１４，１４，１４が設けられている。
ケース本体１２の底板１２ａには、リード線１２６，…，１２６を裏面から受け入れる開口１２ｂ（図１参照）が設けられている。そして、端子板２０，…，２０は、太陽電池モジュール１１６におけるリード線１２６，…，１２６を挿通孔１４，…，１４に外側（図１では上側）から内側（図１では下側）に向けて斜め方向に挿通した状態で電気的に接続する構成とされている。
詳しくは、リード線１２６，…，１２６は、ケース本体１２の底板１２ａにおける開口１２ｂを経て端子板２０，…，２０側の斜め上方に沿った基端部１２６ａ，１２６ａ，１２６ａ，１２６ａ（図１参照）と、基端部１２６ａ，１２６ａ，１２６ａ，１２６ａからさらに端子板２０，…，２０側の斜め下方に屈曲して端子板２０，…，２０における挿通孔１４，…，１４に挿通される先端部１２６ｂ，１２６ｂ，１２６ｂ，１２６ｂ（図１参照）とを有している。なお、本実施の形態において、リード線１２６，…，１２６は、屈曲頂点Ｑを境として、基端側が基端部１２６ａ，１２６ａ，１２６ａ，１２６ａとされ、先端側が先端部１２６ｂ，１２６ｂ，１２６ｂ，１２６ｂとされている。
そして、本実施の形態では、端子板２０，…，２０において、挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂを作業者及び／又は挿通検査装置２２０に観察させるための観察用開口部２１，２１，２１，２１が設けられている。
ところで、端子板に観察用開口部が設けられていない端子ボックスの構成においては、次のような課題がある。
図１３は、端子板Ａ１に観察用開口部が設けられていない端子ボックスＡの一例において端子板Ａ１の挿通孔Ａ２にリード線Ａ３を挿通するときに発生することがある課題を説明するための概略断面図である。図１３（ａ）は、リード線Ａ３が挿通孔Ａ２に正常に挿通されている状態を示しており、図１３（ｂ）は、リード線Ａ３が挿通孔Ａ２に挿通されるときに発生する挿通不良の一例を示しており、図１３（ｃ）は、リード線Ａ３が挿通孔Ａ２に挿通されるときに発生する挿通不良の他の例を示している。
端子ボックスＡは、端子板Ａ１に設けられた挿通孔Ａ２にリード線Ａ３を斜め方向に挿通した状態でリード線Ａ３を端子板Ａ１に良好に接続するためには、図１３（ａ）に示すように、挿通孔Ａ２に挿通されたリード線Ａ３の先端部Ａ３ａにおけるエッジＡ３ｂが挿通孔Ａ２から斜め方向に端子板Ａ１の裏側（下側）から離間した位置γまで挿通されている必要がある。例えば、図１３（ｂ）に示すように、リード線Ａ３の先端部Ａ３ａにおけるエッジＡ３ｂが挿通孔Ａ２に引っ掛かったり、図１３（ｃ）に示すように、リード線Ａ３の先端部Ａ３ａの挿通孔Ａ２への挿通が浅かったりして、挿通が不完全となってしまうと、リード線Ａ３と端子板Ａ１との接続不良により、リード線Ａ３と端子板Ａ１の接続部で電気抵抗の増加や発熱が生じたり、或いは、半田付けが不完全となって接続強度が不足したりするといった不都合が発生することがある。
同様に、図１に示す端子ボックス１は、端子板２０，…，２０における挿通孔１４，…，１４にリード線１２６，…，１２６を斜め方向に挿通した状態で端子板２０，…，２０に接続するにあたって、挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが挿通孔１４，…，１４から斜め方向に端子板２０，…，２０の裏側（図１では下側）から離間した位置γまで挿通されていないと、リード線１２６，…，１２６と端子板２０，…，２０との接続不良により、リード線１２６，…，１２６と端子板２０，…，２０の接続部で電気抵抗の増加や発熱が生じたり、或いは、半田付けが不完全となって接続強度が不足したりするといった不都合が発生することがある。このため、人による目視検査や、後述する挿通検査装置２２０を用いた画像認識にて自動挿通検査を実施するが、このとき、リード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通不良の判定が困難な場合がある。
この点、本実施の形態では、端子板２０，…，２０に観察用開口部２１，２１，２１，２１が設けられていることで、挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置を観察用開口部２１，…，２１において作業者に目視で確認させたり、或いは、後述する挿通検査装置２２０で認識させたりすることができる。これにより、リード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通不良を見つけ出しやすくすることができ、ひいては、挿通不良を低減させることができ、それだけリード線１２６，…，１２６と端子板２０，…，２０との接続不良を抑制することが可能となる。
なお、端子板２０，…，２０は、ガイド部１３０を備えている。ガイド部１３０については後述する。
図４は、太陽電池モジュール１１６におけるリード線１２６，…，１２６を端子ボックス１における端子板２０，…，２０に接続して太陽電池モジュール１１６を製造する製造システムの製造工程を示す概略側面図である。図４（ａ）は、太陽電池モジュール１１６本体の裏面に端子ボックス１を設置した状態であってリード線１２６，…，１２６を端子板２０，…，２０における挿通孔１４，…，１４に挿通する前の状態を示している。図４（ｂ）は、リード線１２６，…，１２６を端子板２０，…，２０における挿通孔１４，…，１４に挿通している状態を示している。図４（ｃ）は、挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂに対して端子板２０，…，２０の観察用開口部２１，…，２１内における位置を検査している状態を示している。なお、図４及び後述する図６及び図７において、バイパスダイオード１７等は、図示を省略している。ここでは、リード線１２６，…，１２６、挿通孔１４，…，１４及び観察用開口部２１，…，２１は、４個の構成とされているが、２個の構成や３個の構成であってもよいし、勿論、５個以上の構成であってもよい。また、これら４個の構成は何れも同様の構成とされているので、図４及び後述する図６から図９において、４個の構成のうちの１つの構成図で示している。
［太陽電池モジュールの製造方法の説明］
図４に示す太陽電池モジュール１１６の製造システムは、設置工程（Ａ）と、挿通工程（Ｂ）と、挿通検査工程（Ｃ）と、半田付け工程（Ｄ）と、仕上げ工程（Ｅ）とを含む製造方法を実施する。
図４に示す太陽電池モジュール１１６の製造システムは、設置工程（Ａ）と、挿通工程（Ｂ）と、挿通検査工程（Ｃ）と、半田付け工程（Ｄ）と、仕上げ工程（Ｅ）とを含む製造方法を実施する。
設置工程（Ａ）では、図４（ａ）に示すように、設置装置３００によって太陽電池モジュール１１６本体の裏面に端子ボックス１を設置する。このとき、太陽電池モジュール１１６におけるリード線１２６，…，１２６は、端子板２０，…，２０側へ傾いた斜め方向に沿って直線状に形成されている。なお、設置装置３００としては従来公知のものを使用することができる。よって、ここでは設置装置３００についての詳しい説明は省略する。また、設置装置３００に代えて作業者が太陽電池モジュール１１６本体の裏面に端子ボックス１を設置してもよい。
挿通工程（Ｂ）では、図４（ｂ）に示すように、リード線１２６，…，１２６を端子板２０，…，２０側へ湾曲させて端子板２０，…，２０における挿通孔１４，…，１４に、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂを挿通する。リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの挿通孔１４，…，１４への挿通については、本実施の形態では、挿通孔１４，…，１４にリード線１２６，…，１２６を挿通するリード線の挿通装置２００（図４（ａ）参照）を用いる。挿通装置２００は、端子ボックス１における端子板２０，…，２０の挿通孔１４，…，１４にリード線１２６，…，１２６を湾曲させて挿入する挿入加工装置（挿入装置の一例）２１０を備えている。挿入加工装置２１０としては、それには限定されないが、ロボットアームによってリード線１２６，…，１２６を端子板２０，…，２０側へ湾曲させて挿通孔１４，…，１４に挿入するものや、治具によってリード線１２６，…，１２６を端子板２０，…，２０側へ湾曲させて挿通孔１４，…，１４に挿入するものを例示できる。挿入加工装置２１０として従来公知のものを使用することができる。よって、ここでは挿入加工装置２１０についての詳しい説明は省略する。
挿通検査工程（Ｃ）では、挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの観察用開口部２１，…，２１内における位置を検査する。具体的には、図４（ｃ）に示すように、挿通孔１４，…，１４にリード線１２６，…，１２６を挿通させたときに、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける予め設定した挿通位置α（後述する図８（ａ）及び図１０参照）が観察用開口部２１，…，２１の予め設定した基準位置β（後述する図８（ａ）及び図１０参照）に位置している場合に正常であると判断する。この場合、次の半田付け工程（Ｄ）に移行する。すなわち、挿通検査工程（Ｃ）は、半田付け工程（Ｄ）の前に実施される。半田付け工程（Ｄ）の前であれば、リード線１２６，…，１２６と端子板２０，…，２０とは互いにフリー（移動自在）であるので、挿通の手直しが簡単である。なお、半田付け工程（Ｄ）では、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂを端子板２０，…，２０の挿通孔１４，…，１４との接触部で半田付けする（図示せず）。半田付けの実施後、後述する挿通検査装置２２０による画像認識を用いて半田付けの状態を確認する。また、仕上げ工程（Ｅ）では、ボックスケース１１と端子板２０，…，２０との間に充填剤（図示せず）を投入して充填し、さらに、端子ボックス１の上蓋１５（図１参照）を装着する。
一方、挿通検査工程（Ｃ）において、挿通位置αが基準位置βに位置していない場合には挿通不良であると判断する。この場合、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂを挿通孔１４，…，１４へ挿通し直す。リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂを挿通孔１４，…，１４へ挿通し直す場合、製造ラインを止めてアラーム等の警報により挿通不良が発生したことを作業者に知らせる。そして、挿通不良品を製造ラインから自動で外に搬出させて作業者が挿通し直すか、或いは、その場で作業者が挿通し直す。挿通不良品を製造ラインから自動で外に搬出させる場合、製造ラインをそのまま稼働させ続けることが可能になると共に、余裕を以って不良となったリード線１２６，…，１２６の挿通作業を実施することができる。
挿通検査工程（Ｃ）での挿通検査は、人の目による目視検査であってもよいが、この例では、挿通検査装置２２０を用いる。
挿通検査装置２２０は、挿通装置２００に備えられており、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの表面、及び、端子板２０，…，２０の表面における物性に対応する物理量（ここではコントラスト比や色調の違い）を検出する検出部２２５と、挿通検査装置２２０全体の制御を司る制御部２２２（図４では図示せず、後述する図５参照）とを備えている。検出部２２５は、ここでは、先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０の表面を検知（具体的には撮影）するカメラ等の撮像部２２１と、後述する認識部２２３とで構成されている。
撮像部２２１は、端子ボックス１における挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの観察用開口部２１，…，２１内における位置を撮影する構成とされている。詳しくは、撮像部２２１は、端子板２０，…，２０に対して外側（図４（ｃ）では上側）に垂直に離間して観察用開口部２１，…，２１内を撮影する位置に配設されている。
図５は、本実施の形態に係る挿通検査装置２２０の制御構成を概略的に示すブロック図である。
制御部２２２は、ＣＰＵ等の処理部２２２ａと、ＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリを含む記憶部２２２ｂとを備えている。詳しくは、挿通検査装置２２０は、制御部２２２の処理部２２２ａが記憶部２２２ｂのＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶部２２２ｂのＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素を制御するようになっている。
制御部２２２は、撮像部２２１を電気的に接続しており、撮像部２２１からの画像信号を受け付けて認識部２２３及び判定部２２４とを有している。
認識部２２３は、挿通孔１４，…，１４にリード線１２６，…，１２６を挿通させたときに、端子板２０，…，２０の観察用開口部２１，…，２１において挿通孔１４，…，１４に挿通されたリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置α（後述する図８（ａ）及び図１０参照）を認識するようになっている。判定部２２４は、認識部２２３にてリード線１２６，…，１２６の挿通位置αを認識した結果、挿通位置αが観察用開口部２１，…，２１の基準位置β（後述する図８（ａ）及び図１０参照）に位置している場合に正常であると判定する一方、挿通位置αが基準位置βに位置していない場合に挿通不良であると判定するようになっている。
詳しくは、制御部２２２は、撮像部２２１からの画像信号を画像処理することによって、端子板２０，…，２０の観察用開口部２１，…，２１においてリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置αを認識するようになっている。かかる画像処理については、従来公知の画像処理を用いることができ、ここでは、説明を省略する。なお、本実施の形態では、挿通検査装置２２０は、挿通装置２００に備えられているが、独立した挿通検査装置であってもよい。
ところで、端子板２０，…，２０に観察用開口部２１，…，２１が設けられていない場合には、リード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通が浅い場合でも、撮像部２２１からの画像信号の制御部２２２による画像処理で挿通検査が正常と認識されてしまうことがある。しかし、本実施の形態によれば、端子板２０，…，２０に観察用開口部２１，…，２１が設けられており、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置αが観察用開口部２１，…，２１内の基準位置βに位置している場合に正常とし、挿通位置αが基準位置βに位置していない場合に挿通不良とするので、リード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通程度（度合い）が正常か或いは挿通不良かを作業者に確実に確認させたり、或いは、挿通装置２００における挿通検査装置２２０で確実に認識させたりすることが可能となる。
図６及び図７は、本実施の形態に係る端子ボックス１において端子板２０，…，２０の挿通孔１４，…，１４へのリード線１２６，…，１２６の挿通状態を示す概略断面図である。図６（ａ）は、リード線１２６，…，１２６が挿通孔１４，…，１４に正常に挿通されている状態を示している。図６（ｂ）及び図６（ｃ）並びに図７（ａ）から図７（ｅ）は、リード線１２６，…，１２６が挿通孔１４，…，１４に挿通されるときに発生する挿通不良の各例を示している。
図６（ａ）に示すように、本実施の形態では、端子ボックス１における端子板２０，…，２０の挿通孔１４，…，１４にリード線１２６，…，１２６を斜め方向に挿通した状態でリード線１２６，…，１２６を端子板２０，…，２０に接続するにあたって、挿通装置２００における挿通検査装置２２０によって、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの挿通孔１４，…，１４への挿通が正常であることを確実に検査することができる。一方、図６（ｂ）に示すように、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおけるエッジ１２６ｃ，１２６ｃ，１２６ｃ，１２６ｃが挿通孔１４，…，１４に引っ掛かったり、図６（ｃ）に示すように、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの挿通孔１４，…，１４への挿通が浅かったりすると、挿通装置２００における挿通検査装置２２０によってリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが挿通孔１４，…，１４に対して挿通不良であることを確実に検査することができる。なお、図７（ａ）に示すように、リード線１２６，…，１２６が端子板２０，…，２０に対して浮いていたり、図７（ｂ）に示すように、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが太陽電池モジュール１１６本体側とは反対側（図７では上側）に折れ曲がって挿通孔１４，…，１４に入らなかったり、図７（ｃ）に示すように、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが挿通孔１４，…，１４の上方を通り過ぎて観察用開口部２１，…，２１を遮ったり、図７（ｄ）に示すように、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが端子板２０，…，２０の手前で太陽電池モジュール１１６本体側に折れ曲がったり、或いは、図７（ｅ）に示すように、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが端子板２０，…，２０の手前で反り返ったりしても、挿通装置２００における挿通検査装置２２０によってリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが挿通孔１４，…，１４に対して挿通不良であることを確実に検査することができる。
本実施の形態において、観察用開口部２１，…，２１は、挿通孔１４，…，１４とは離間して挿通孔１４，…，１４に挿通されるリード線１２６…，１２６の延長上に設けられている。
図８は、端子板２０，…，２０において観察用開口部２１，…，２１が挿通孔１４，…，１４とは離間して挿通孔１４，…，１４に挿通されるリード線１２６…，１２６の延長上に設けられている一例を示す図である。図８（ａ）は、その概略平面図を示しており、図８（ｂ）は、その概略断面図を示している。
図８に示すように、基準位置βは、観察用開口部２１，…，２１のリード線１２６，…，１２６が挿通孔１４，…，１４に挿通される挿通方向（図中矢印Ｘ方向）における上流側端２１ａ，２１ａ，２１ａ，２１ａと下流側端２１ｂ，２１ｂ，２１ｂ，２１ｂとの間の領域とされている。こうすることで、リード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通程度（度合い）が正常か或いは挿通不良かを作業者に確認させやすくしたり、或いは、挿通装置２００における挿通検査装置２２０で認識させやすくしたりすることが可能となる。
詳しくは、挿通孔１４，…，１４は、挿通方向Ｘに交差する交差方向（図中矢印Ｙ方向）に沿って延びている。具体的には、挿通孔１４，…，１４は、長方形状とされている。挿通孔１４，…，１４の長手方向（交差方向Ｙ）に長さｄ１は、リード線１２６…，１２６の幅（交差方向Ｙの長さ）ｄ２よりも予め設定した寸法だけ大きめとされている。観察用開口部２１，…，２１は、平面から視て円形状を呈している。観察用開口部２１，…，２１の直径φは、挿通検査装置２２０で認識させやすくするという観点から、リード線１２６…，１２６の幅ｄ２と等しいか、或いは、幅ｄ２よりも予め設定した寸法だけ小さめとされていることが好ましい。この例では、直径φは、幅ｄ２よりも若干小さめとされている。
本実施の形態において、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置αとしては、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂに予め付したマークの位置であってもよいが、ここでは、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおけるエッジの位置（具体的には先端部１２６ｂ，…，１２６ｂの挿通方向Ｘにおけるエッジ１２６ｃ，…，１２６ｃの位置）とされている。こうすることで、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂに予めマークを付しておく手間を省くことができる。しかも、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂに予めマークを付しておくことなく、前記挿通検査を実施することが可能となる。
例えば、端子板２０，…，２０の少なくとも観察用開口部２１，…，２１の周縁部分とリード線１２６，…，１２６の少なくとも先端部１２６ｂ，…，１２６ｂとが両方とも同じ材質（具体的にはアルミ等の金属材料）である場合、その明度或いは色調はほぼ同じものとなる。そうすると、挿通検査装置２２０における認識部２２３において端子板２０，…，２０の少なくとも観察用開口部２１，…，２１の周縁部分とリード線１２６，…，１２６の少なくとも先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが重なった部分で、基準位置βに対する挿通位置αの区別が困難であり、誤認識しやすくなるという課題がある。
そこで、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０とを区別しやすくするという観点から、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０とは、先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０における物性（例えば、可視光や赤外光といった光の反射率等の光学的特性や表面の凹凸形状等の構造的特性）が互いに異なっている。詳しくは、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０とは、明度或いは色調が互いに異なっている。
本実施の形態では、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０とは、先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０における物性に対応する物理量（ここではコントラスト比や色調の違い）を検出する検出部２２５の検出値が互いに異なる物理量の物性を有している。こうすることで、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０とを自動的に判別することが可能となる。
先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０における物性が互いに異なる態様としては、可視光環境下で人間の目で自然に見て先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０との明度や色調或いはコントラスト等が互いに異なる態様だけでなく、見た目の明度や色調或いはコントラスト等が同じでも、予め定めた処理を加えることにより先端部１２６ｂ，…，１２６ｂと端子板２０，…，２０とのコントラスト比や色調等の物理量が互いに異なる態様を例示できる。例えば、先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０のうち一方が他方よりも特定波長域にピークを有する所定光の反射率が大きい場合において、検出部２２５は、撮像部２２１にて特定波長域の光を透過する光学フィルターを通して先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０からの特定波長域の反射光を検知し、認識部２２３にてコントラスト比等の物理量の違いを検出する構成とされていてもよいし、先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０のうち一方が他方よりも特定波長域にピークを有する所定光（例えば赤外光）の反射率が大きい場合において、検出部２２５は、先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０に所定光（例えば赤外光）を照射して撮像部２２１にて先端部１２６ｂ，…，１２６ｂ及び端子板２０，…，２０で反射した反射光（例えば赤外光）を検知し、認識部２２３にてコントラスト比等の物理量の違いを検出する構成とされていてもよい。
具体的には、端子板２０，…，２０が真鍮等の金色系の材料であり、リード線１２６，…，１２６がアルミ等の銀色系の材料であれば、端子板２０，…，２０とリード線１２６，…，１２６とは、互いに色調が異なり区別しやすくなるので、認識部２２３によって画像認識しやすくすることができる。なお、端子板２０，…，２０とリード線１２６，…，１２６とが同じ材質であっても、少なくとも一方（例えば端子板２０，…，２０）の表面を粗面処理したり、金等の異なる材質のメッキを施したりすることによって、表面状態を異ならせる（具体的には、表面からの散乱光を異ならせる）ことによって明度或いは色調を異ならせることができ、前述した材質を互いに異ならせる構成と同様に認識部２２３によって画像認識させやすくすることができる。
本実施の形態において、端子板２０，…，２０は、挿通孔１４，…，１４に挿通されるリード線１２６，…，１２６を観察用開口部２１，…，２１側に誘導するガイド部１３０，１３０，１３０，１３０（図８（ｂ）参照）を備えている。
このように、端子板２０，…，２０がガイド部１３０，…，１３０を備えていることで、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂを観察用開口部２１，…，２１の方へ確実に導くことができ、これにより、挿通検査装置２２０による挿通検査の検査精度を向上させることが可能となる。
詳しくは、ガイド部１３０，…，１３０は、端子板２０，…，２０に設けられており、挿通方向Ｘにおいて挿通孔１４，…，１４の上流側端１４ａ，１４ａ，１４ａ，１４ａから観察用開口部２１，…，２１の内側に垂直に離間した方向（図８（ｂ）では観察用開口部２１，…，２１の下方）に向けて斜めに傾斜した構成とされている。具体的には、ガイド部１３０，…，１３０は、端子板２０，…，２０と一体的に形成されている。
なお、ガイド部１３０，…，１３０は、ここでは、各リード線１２６，…，１２６毎に個別に設けられているが、各リード線１２６，…，１２６間で共通のもの（具体的には一体形成された単一のもの）とされていてもよい。また、ガイド部１３０，…，１３０は、ボックスケース１１に設けられていてもよい。
図９は、ガイド部１３０，…，１３０がボックスケース１１に設けられている一例を示す概略断面図である。
図９に示すように、ガイド部１３０，…，１３０がボックスケース１１（具体的にはケース本体１２）に設けられている場合、挿通方向Ｘにおいて挿通孔１４，…，１４の上流側端１４ａ，…，１４ａの位置（図９では下方の位置）から観察用開口部２１，…，２１の内側に垂直に離間した方向（図９では観察用開口部２１，…，２１の下方）に向けて斜めに傾斜した構成とされていてもよい。具体的には、ガイド部１３０，…，１３０は、ケース本体１２と一体的に形成されていてもよい。
ところで、本実施の形態では、観察用開口部２１，…，２１は、挿通孔１４，…，１４とは離間して挿通孔１４，…，１４に挿通されるリード線１２６，…，１２６の延長上に設けられているが、この場合、リード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通が浅いと（すなわち、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが観察用開口部２１，…，２１に到達していないと、図６（ｃ）参照）、挿通孔１４，…，１４と離間した観察用開口部２１，…，２１には、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが姿を表すことがないため、リード線１２６，…，１２６をどの程度挿通させれば、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置α（図８（ａ）参照）が基準位置β（図８（ａ）参照）に到達するかが分かり難い。
かかる観点から、本実施の形態において、端子板２０，…，２０において観察用開口部２１，…，２１は、挿通孔１４，…，１４に連通して挿通方向Ｘに沿って延びていることが好ましい。
図１０は、端子板２０，…，２０において観察用開口部２１，…，２１が挿通孔１４，…，１４に連通して挿通方向Ｘに沿って延びている一例を示す概略平面図である。
図１０に示す端子ボックス１では、端子板２０，…，２０において観察用開口部２１，…，２１が挿通孔１４，…，１４に連通して挿通方向Ｘに沿って延びていることで、基準位置βを、観察用開口部２１，…，２１の挿通方向Ｘにおける上流側端２１ａから下流側の予め設定した第１基準位置β１と下流側端２１ｂから上流側の予め設定した第２基準位置β２との間の領域とすることができる。こうすることで、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが観察用開口部２１，…，２１のどの位置にあるかを作業者に目視で確認させやすくしたり、或いは、挿通装置２００における挿通検査装置２２０で認識させやすくしたりすることができる。そして、たとえリード線１２６，…，１２６の挿通孔１４，…，１４への挿通が浅くても（図６（ｃ）参照）、挿通方向Ｘに沿って延びた観察用開口部２１，…，２１にリード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが姿を表しやすくすることができるため、リード線１２６，…，１２６をどの程度挿通させれば、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置α（具体的にはエッジ１２６ｃ，…，１２６ｃの位置）が基準位置β（具体的にはβ１とβ２との間）に到達するかを分かりやすくすることが可能となる。なお、端子板２０，…，２０の第１基準位置β１及び第２基準位置β２にマークを付していてもよい。
詳しくは、図１０に示す端子ボックス１では、挿通孔１４，…，１４は、交差方向Ｙに沿って延びた長方形状とされている。挿通孔１４，…，１４の長手方向（交差方向Ｙ）の長さｄ３は、リード線１２６…，１２６の幅（交差方向Ｙの長さ）ｄ４よりも予め設定した寸法だけ大きめとされている。観察用開口部２１，…，２１は、挿通方向Ｘに沿って延びた長方形状とされている。観察用開口部２１，…，２１の幅ｄ５は、挿通検査装置２２０で認識させやすくするという観点から、リード線１２６，…，１２６の幅ｄ４と等しいか、或いは、幅ｄ４よりも予め設定した寸法だけ小さめとされていることが好ましい。この例では、幅ｄ２は、幅ｄ４の半分程度とされている。
具体的には、挿通方向Ｘに沿って延びた観察用開口部２１，…，２１と交差方向Ｙに沿って延びた挿通孔１４，…，１４とは、Ｌ字形状を呈していてもよいが、図１０に示す例では、Ｔ字形状を呈している。こうすることで、挿通方向Ｘに沿って延びた観察用開口部２１，…，２１を交差方向Ｙに沿って延びた挿通孔１４，…，１４の交差方向Ｙの中央部に設けることができる。これにより、リード線１２６，…，１２６が挿通孔１４，…，１４に対して交差方向Ｙの一方側に片寄っていても、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂが挿通方向Ｘに沿って延びた観察用開口部２１，…，２１から姿を表しやすくすることができ、リード線１２６，…，１２６の先端部１２６ｂ，…，１２６ｂにおける挿通位置α（具体的にはエッジ１２６ｃ，…，１２６ｃの位置）を観察用開口部２１，…，２１において作業者に目視で確実に確認させたり、或いは、挿通検査装置２２０及び挿通装置２００で確実に認識させたりすることができる。
なお、ここでは、本実施の形態に係る端子ボックス１を薄膜太陽電池モジュールに適用したが、結晶太陽電池モジュールに適用してもよい。
図１４は、本実施の形態に係る端子ボックス１を結晶太陽電池モジュール３０に適用した一例を示す図である。図１４（ａ）は、その概略断面図を示しており、図１４（ｂ）は、その分解斜視図を示している。
図１４に示す結晶太陽電池モジュール３０は、ガラス又はプラスチック等の透明材料で構成される透明板３１に、ＥＶＡ等の樹脂材料で構成される透明接着層３２を介して、単結晶シリコンや多結晶シリコン、アモルファス、化合物半導体等の半導体材料で構成されて配線部材３３によって互いに接続された複数の太陽電池セル３４，…を積層し、さらにそれら太陽電池セル３４，…の裏面側にＥＶＡ等の樹脂材料で構成される接着層３５を介してＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂やＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）樹脂等の樹脂材料の間にアルミニウム等の金属層をサンドイッチしたバックフィルム（裏面防湿層）３６を積層し、これらの積層体を所定の圧力（例えば１気圧）、所定の温度（例えば１００℃）で接合（熱圧着）したものである。
そして、結晶太陽電池モジュール３０は、裏面側の接着層３５とバックフィルム（裏面防湿層）３６とにそれぞれ開口部３７，３８が設けられ、開口部３７，３８部分に端子ボックス１が取り付けられ、配線部材３３に接続されたリード線１２６が開口部３７，３８から取り出され、開口部３７，３８から取り出されたリード線１２６が端子ボックス１内の端子板２０と接続され（図１４（ａ）参照）、出力ケーブル３９（図１４（ｂ）参照）を介して図示しない外部回路と接続される。
１ 端子ボックス
１１ ボックスケース
１２ ケース本体
１３ 端子板固定部
１４ 挿通孔
１４ａ （挿通孔の）上流側端
２０ 端子板
２１ 観察用開口部
２１ａ （観察用開口部の）上流側端
２１ｂ （観察用開口部の）下流側端
１１６ 太陽電池モジュール
１２６ リード線
１２６ａ 基端部
１２６ｂ 先端部
１２６ｃ エッジ
１３０ ガイド部
２００ 挿通装置
２１０ 挿入加工装置（挿入装置の一例）
２２０ 挿通検査装置
２２１ 撮像部
２２２ 制御部
２２３ 認識部
２２４ 判定部
２２５ 検出部
３００ 設置装置
Ｘ 挿通方向
Ｙ 交差方向
α 挿通位置
β 基準位置
β１ 第１基準位置
β２ 第２基準位置
１１ ボックスケース
１２ ケース本体
１３ 端子板固定部
１４ 挿通孔
１４ａ （挿通孔の）上流側端
２０ 端子板
２１ 観察用開口部
２１ａ （観察用開口部の）上流側端
２１ｂ （観察用開口部の）下流側端
１１６ 太陽電池モジュール
１２６ リード線
１２６ａ 基端部
１２６ｂ 先端部
１２６ｃ エッジ
１３０ ガイド部
２００ 挿通装置
２１０ 挿入加工装置（挿入装置の一例）
２２０ 挿通検査装置
２２１ 撮像部
２２２ 制御部
２２３ 認識部
２２４ 判定部
２２５ 検出部
３００ 設置装置
Ｘ 挿通方向
Ｙ 交差方向
α 挿通位置
β 基準位置
β１ 第１基準位置
β２ 第２基準位置
Claims (11)
- 太陽電池モジュールから引き出されたリード線を挿通する挿通孔を有する端子板を備えた端子ボックスであって、
前記端子板は、前記挿通孔に挿通された前記リード線の先端部を観察するための観察用開口部を有し、
前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通孔への挿通方向の延長上に前記挿通孔とは離間して設けられ、
前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記挿通孔の長さは、前記リード線の幅よりも大きく、かつ、前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の長さは、前記リード線の幅以下であることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。 - 太陽電池モジュールから引き出されたリード線を挿通する挿通孔を有する端子板を備えた端子ボックスであって、
前記端子板は、前記挿通孔に挿通された前記リード線の先端部を観察するための観察用開口部を有し、
前記観察用開口部は、前記リード線の前記挿通孔への挿通方向の延長上に前記挿通孔と連通して設けられ、
前記リード線の前記挿通方向に交差する方向での前記挿通孔の長さは、前記リード線の幅よりも大きく、かつ、前記挿通方向に交差する方向での前記観察用開口部の長さは、前記リード線の幅以下であることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。 - 請求項１又は請求項２に記載の端子ボックスであって、
前記挿通孔に挿通される前記リード線を前記観察用開口部側に誘導するガイド部を備えていることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。 - 請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の端子ボックスであって、
前記リード線の少なくとも前記先端部と前記端子板の少なくとも前記観察用開口部の周縁部分とは、該先端部及び該周縁部分における物性が互いに異なっていることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。 - 請求項４に記載の端子ボックスであって、
前記リード線の少なくとも前記先端部と前記端子板の少なくとも前記観察用開口部の周縁部分とは、明度或いは色調が互いに異なっていることを特徴とする太陽電池モジュール用の端子ボックス。 - 請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおける前記挿通孔に挿通された前記リード線の挿通検査を行う挿通検査方法であって、
前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できるときに正常に挿通されていると判定し、
前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できないときに挿通不良と判定することを特徴とするリード線の挿通検査方法。 - 請求項６に記載の挿通検査方法であって、
前記観察用開口部の前記リード線の前記挿通方向における上流側端と下流側端との間で予め基準位置が設定されており、
前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記リード線の前記先端部が前記基準位置に位置している場合に正常であると判断する一方、前記先端部が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判断することを特徴とするリード線の挿通検査方法。 - 請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池モジュール用の端子ボックスにおける前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部内における位置を検査する挿通検査を行うリード線の挿通検査装置であって、
前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記端子板の前記観察用開口部において前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部における予め設定した挿通位置を認識する認識部と、
前記認識部にて前記リード線の前記挿通位置を認識した結果、前記挿通位置が前記観察用開口部の予め設定した基準位置に位置している場合に正常であると判定する一方、前記挿通位置が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判定する判定部とを備えていることを特徴とするリード線の挿通検査装置。 - 請求項８に記載のリード線の挿通検査装置であって、
前記リード線の少なくとも前記先端部、及び、前記端子板の少なくとも前記観察用開口部の周縁部分における物性に対応する物理量を検出する検出部を備えていることを特徴とするリード線の挿通検査装置。 - 請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池モジュール用の端子ボックスを太陽電池モジュールに設置する設置工程と、
前記端子ボックスにおける前記端子板の前記挿通孔に前記リード線を挿通させる挿通工程と、
前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できるときに正常に挿通されていると判定する一方、前記観察用開口部を通して前記リード線が確認できないときに挿通不良と判定する判定工程と
を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。 - 請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の太陽電池モジュール用の端子ボックスを太陽電池モジュールに設置する設置装置と、
前記端子ボックスにおける前記端子板の前記挿通孔に前記リード線を挿通させる挿通装置と、
前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部の前記観察用開口部内における位置を検査する挿通検査を行う挿通検査装置と
を備え、
前記挿通検査装置は、前記挿通孔に前記リード線を挿通させたときに、前記端子板の前記観察用開口部において前記挿通孔に挿通された前記リード線の前記先端部における予め設定した挿通位置を認識する認識部と、前記認識部にて前記リード線の前記挿通位置を認識した結果、前記挿通位置が前記観察用開口部の予め設定した基準位置に位置している場合に正常であると判定する一方、前記挿通位置が前記基準位置に位置していない場合に挿通不良であると判定する判定部とを備えていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造システム。
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| JP2011174558A JP5294224B2 (ja) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | 太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システム |
| PCT/JP2012/065570 WO2013021729A1 (ja) | 2011-08-10 | 2012-06-19 | 太陽電池モジュール用の端子ボックス、リード線の挿通検査方法、挿通検査装置並びに太陽電池モジュールの製造方法及び製造システム |
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