説明

太陽電池パネル用のコネクタ接続装置

【課題】 太陽電池パネルの検査又は測定をする場合、太陽電池パネルのケーブル側コネクタと、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コネクタ接続装置を提供する。
【解決手段】 本発明のコネクタ接続装置は、太陽電池パネル200から出ているケーブル32の先端のケーブル側コネクタ33を、検査装置側コネクタ53に接続するものである。該装置は、進退しながらケーブルの姿勢を矯正しながら保持し、ケーブル側コネクタを押動してケーブル側コネクタを所定の位置に移動するハウジングフック48と、移動されたケーブル側コネクタを把持するコネクタクランプ49と、相手側の検査装置側コネクタを保持する装着部材55とを有する。コネクタクランプと装着部材との少なくとも一方が相手側に向かって移動することで、ケーブル側コネクタと検査装置側コネクタとを結合する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
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コネクタと、検査装置側のコネクタとを自動的に接続する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
図18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。
【0003】
図18(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。
【0004】
また太陽電池パネル200の断面構造は、図18(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。
【0005】
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。
【0006】
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。
【0007】
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。
【0008】
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。
【0009】
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。
【0010】
図19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18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に設けられたジャンクションボックス31内に導入され、ここからケーブル32、32となって引き出される。各ケーブル32の先端にはコネクタ33、33が取り付けられる。太陽電池パネル200が発電した電気は、これらのコネクタ33、33から取り出されることになる。通常、ケーブル32、32は、他の機器類に接続できるように、かなり長くなっている。
【0011】
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200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200に所定の強さの光を照射してケーブル32、32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28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方法がある(たとえば、特許文献2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【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】
【0013】
このような検査や測定をする場合は、ケーブル32、32の先端に接続されたコネクタ33、33を、各種検査用の検査装置側のコネクタに接続することになる。このコネクタの接続は、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、このコネクタ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、コネクタ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。
【0014】
本発明は、このような事実に鑑みたもので、太陽電池パネルの検査又は測定をする場合、太陽電池パネルのケーブル側コネクタと、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コネクタ接続装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0015】
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コネクタ接続装置の一つの形態は、太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルの先端に接続されたケーブル側コネクタを、太陽電池パネルの検査装置側コネクタに接続する太陽電池パネル用のコネクタ接続装置であって、進退しながら前記ケーブルの姿勢を矯正しながら保持し、前記ケーブル側コネクタを押動して該ケーブル側コネクタを所定の予備位置に移動するハウジングフックと、該ハウジングフックによって移動された前記ケーブル側コネクタを把持して結合準備位置に移動するコネクタクランプと、前記ケーブル側コネクタが結合する相手側となる前記検査装置側コネクタを保持する装着部材とを有し、前記コネクタクランプと装着部材との少なくとも一方が相手側に向かって移動することで、前記ケーブル側コネクタと前記検査装置側コネクタとを結合することを特徴としている。
【0016】
また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コネクタ接続装置の別の形態は、太陽電池パネルの上方にあって太陽電池パネルの一辺に沿って移動可能な梁と、 前記梁に摺動可能に設けられた第1ブロックと、前記梁に、該第1ブロックと別個に摺動可能に設けられた第2ブロックと、前記第1ブロックに昇降可能に設けられた昇降部材と、前記昇降部材に設けられた支持部材と、前記支持部材に昇降及び進退自在に設けられ、前記ケーブル側コネクタを押動して該ケーブル側コネクタを所定の予備位置に移動するハウジングフックと、前記ハウジングフックによって移動された前記ケーブル側コネクタを把持して結合準備位置に移動するコネクタクランプと、前記第2ブロックに設けられた検査装置側コネクタと、を有し、前記コネクタクランプと検査装置側コネクタとの少なくとも一方が相手側に向かって移動することで、前記ケーブル側コネクタと前記検査装置側コネクタとを結合することを特徴としている。
【0017】
上記の二つの形態の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置を以下のような構成とすることもできる。
【0018】
太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルが太陽電池パネルに設けられたジャンクションボックスから引き出される形態にも上記二つの形態の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置を適用することができる。
【0019】
太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルの太陽電池パネルの端子接続部近傍に向かって進退し、前記ケーブルが動かないように押さえる押圧部材を設けた構成とすることができる。
【0020】
太陽電池パネルのジャンクションボックスに向かって進退しジャンクションボックスが動かないように押さえる押圧部材を設けた構成とすることができる。
【0021】
前記ジャンクションボックスから出ているケーブルの概略位置を規制するプリクランプを設けた構成とすることができる。
【0022】
前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記太陽電池パネルに向かって進退自在に構成することができる。
【0023】
前記ケーブル先端の一方のケーブル側コネクタ用と他方のケーブル側コネクタ用の前記ハウジングフックとコネクタクランプが、それぞれ個別に一方のケーブル側コネクタと他方のケーブル側コネクタに向かって進退自在に構成することができる。
【0024】
前記装着部材が前記太陽電池パネルから離間した位置にあり、前記装着部材に把持された検査装置側コネクタの中心線が前記太陽電池パネルに対して傾斜しており、前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記ケーブル側コネクタが結合準備位置に移動するとき前記検査装置側コネクタと同一の中心線上に並ぶように揺動する構成とすることができる。
【0025】
前記ハウジングフックとコネクタクランプとを一体に構成することができる。
【発明の効果】
【0026】
太陽電池パネルから電気的な出力を取り出すためのケーブルには、その先端にコネクタが取り付けられている。この太陽電池パネルを所定の位置に載置し、2本のケーブルとコネクタとが所定の位置にくるようにセットする。ハウジングフックがケーブルを軽く挟み、次にケーブルに沿ってケーブルの姿勢を矯正しながら移動すると、ハウジングフックがケーブル側コネクタに当たり、これを押動して所定の位置に移動し、位置決めをする。位置決めされたコネクタをコネクタクランプが把持する。コネクタクランプの対向する位置には、検査装置側コネクタがある。検査装置側コネクタは装着部材に保持されていて所定の位置にあり、ケーブルの先端のコネクタはこの検査装置側コネクタに対して所定の位置にあるから、コネクタクランプと装着部材との少なくとも一方がコネクタの軸方向に移動することで、ケーブル側コネクタと検査装置側コネクタとが結合し、電気的な接続がされる。このときの移動量は、一定であり、予め分かっているから、制御が容易である。コネクタが接続された後、検査装置によって、太陽電池パネルの欠陥を検査したり、電気的な出力を検査したりする。以上のような構成によって、太陽電池パネルのコネクタと検査装置側コネクタの接続を自動的に行うことができる。
【0027】
太陽電池パネルから電気的な出力を取り出すケーブルを端子接続部近傍で押える押圧部材を設けることでハンジングフックがケーブルの姿勢を進退しながら矯正する場合にケーブルの端子接続部が剥がれたりするトラブルを防止することができる。また太陽電池パネルの裏面材にジャンクションボックスを設けケーブルを引き出す形態の場合は、ジャンクションボックスを押さえる押圧部材を設けることで、ジャンクションボックスの動きによるケーブルの接続不良やジャックションボックスの剥がれなどのトラブルを防止することができる。プリクランプを設けることで、ケーブルの位置決めを確実にし、ハウジングフックによるケーブルの捕捉を容易にすることができる。
【0028】
検査装置側コネクタの中心線が前記太陽電池パネルに対して傾斜しており、前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記ケーブル側コネクタが前記検査装置側コネクタと同一の中心線上に並ぶように揺動可能である構成とすることで、コネクタ接続作業の際に、コネクタクランプ等が太陽電池パネルと干渉することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】実施例1における本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置の構成を示す図である。
【図2】実施例1において昇降部材が降下した状態を示す図である。
【図3】実施例1においてハウジングフックとコネクタクランプとが降下した状態を示す図である。
【図4】実施例1においてハウジングフックが移動してコネクタを所定の予備位置に移動した図である。
【図5】実施例1においてクランプ部が回動し、コネクタが結合準備位置に移動した状態を示す図である。
【図6】実施例1において検査装置側コネクタとケーブル側コネクタとが結合した状態を示す図である。
【図7】実施例1においてプリクランプの構成を示す図で、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。
【図8】実施例1においてハウジングフックの図で、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A断面図である。
【図9】実施例1においてコネクタクランプの図で(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図10】実施例2における本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置の構成を示す図である。
【図11】実施例3における本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置の構成を示す図である。
【図12】実施例4において太陽電池パネルのジャンクションボックスの取り付け位置を示す図である。
【図13】実施例4における本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置の構成を示す図である。
【図14】太陽電池パネル上のケーブルの配置状態の説明図。
【図15】ケーブル保持部材を説明する図で、(a)は太陽電池パネルのジャンクションボックスにケーブル保持部材を取り付けた状態を示す平面図、(b)はケーブル保持部材の平面図、(c)は側面図、(d)は正面図である。
【図16】ケーブル保持部材の別の例で、(a)は平面図、(b)はケーブルを取り除いた状態の側面図である。
【図17】ケーブル保持部材のさらに別の例で、(a)は平面図、(b)はケーブルを取り除いた状態の側面図である。
【図18】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19】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。
【発明を実施するための形態】
【実施例1】
【0030】
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。
図1は、本発明の実施例1の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置の構成を示す図である。本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置100が、第1ブロック40と第2ブロック50とから構成されている形態で説明する。第1ブロック40は、ケーブル側コネクタクランプユニットである。第2ブロック50は、検査装置側コネクタクランプユニットである。第1ブロック40、第2ブロック50は、共に、仮想線で示す梁60に移動自在に取り付けられている。梁60は、検査対象となる太陽電池パネル200が載置される検査装置に設けられていて、載置された太陽電池パネル200のジャンクションボックスの真上になる位置に、両端を図示しない柱で支持されている。梁60を支持する両端の支柱は、太陽電池パネル200の一辺に沿って移動可能で、梁60は太陽電池パネル200の上方で、任意の位置に移動できるようになっている。移動は、太陽電池パネルの機種毎に手動で行っても良いし、アクチュエータにより自動で行っても良い。第1ブロック40、第2ブロック50は、梁60上を移動可能で、所定の位置に達したら押しネジ等で固定される。対象となる太陽電池パネル200の機種が決まれば、梁60の位置及び第1ブロック40、第2ブロック50の位置も決まることになる。
【0031】
第1ブロック40には、シリンダ41aがあり、そのシリンダロッド41bにL型をした昇降部材41が図の上下方向に昇降自在に取り付けられている。昇降部材41には、クランプ部44、回動シリンダ43、サイドプレート42、旋回ピンP、ストッパSが設けられている。クランプ部44のプレートPLは、図1に示す初期状態では、L型をした昇降部材41の長辺(垂直方向の辺)と平行であり、中間よりやや下の位置で昇降部材41に設けられた回動シリンダ43のシリンダロッド43aと接続されている。回動シリンダ43は、その反ロッド側がピンで旋回する方式となっている。クランプ部44は、シリンダロッド43aが伸縮することで、旋回ピンPを軸に回動する。クランプ部44の下方には、プリクランプ45が固定されている。
【0032】
クランプ部44の上方には、昇降用シリンダ46が固定され、昇降用シリンダ46のシリンダロッド46aには、進退用シリンダ47が接続されている。進退用シリンダ47には、ハウジングフック48とコネクタクランプ49が一体になって取り付けられている。
【0033】
第2ブロック50には、その下端に太陽電池パネル200に対して傾斜したスライド面を持ったスライドブロック51が固定されている。このスライドブロック51には、装着部材52がスライド自在に取り付けられ、装着部材52の先端近傍には、検査装置側コネクタ53が取り付けられている。この検査装置側コネクタ53は、ケーブル54により図示しない検査装置に接続されている。スライドブロック51の一端には、取付部材55があり、前記ケーブル54はこの取付部材55に支持されている。また、この取付部材55には、リニアアクチュエータ56が取り付けられている。リニアアクチュエータ56には装着部材52が取り付けられていて、検査装置側コネクタ53が第1ブロック40に向かって進退自在になっている。リニアアクチュエータ56には進退によりパルスを発生するリニアエンコーダー等が設けられている。リニアアクチュエータ56の進退量は、進退により発生するパルスの数をカウントすることで制御することができる。
【0034】
クランプ部44には、プリクランプ45、ハウジングフック48、コネクタクランプ49が設けられている。以下詳細に説明する。
【0035】
図7は、プリクランプ45の構成を示す図で、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。
【0036】
この図に示すように、プリクランプ45は、中央に、離間した2個の固定爪45aを有し、その外側に2個の移動爪45bを有する。固定爪45aは固定ブロック45cに一体的に設けられ、移動爪45bは、固定ブロック45cにスライド自在に取り付けられ、公知の構造の移動装置45dにより固定爪45aに向かって進退する。移動爪45bが固定爪45aから最も離れた状態では、ケーブル32は固定爪45aと移動爪45bとの間から抜け出ることができる。逆に、移動爪45bが固定爪45aに最も接近した状態では、ケーブル32は固定爪45aと移動爪45bとの間から抜け出ることはできないが、ケーブル32の長さ方向には自由に移動することができる状態となる。
【0037】
図8は、ハウジングフック48の図で、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A断面図である。2個のハウジングフック48は、対称的に配置され、2本のケーブル32を軽く挟んでケーブル32の長さ方向に移動し、コネクタ33を押動して所定の位置に移動するためのものである。
【0038】
ハウジングフック48は、2個のL型部材からなり、各L型部材の下端に、コネクタ33を遊嵌する空間48aと、ケーブル32を摺動自在に挟む溝48bとを有する。空間48aと溝48bとの境界に形成される押圧面48cでコネクタ33を押動する。溝48bと空間48aの下方の入口は共に拡がっており、ケーブル32やコネクタ33が入り易くなっている。
【0039】
図9は、コネクタクランプ49の図で(a)は正面図、(b)は側面図である。これらの図に示すように、コネクタクランプ49は、2個の移動爪49a、49aを有する。これらの移動爪49aは、公知の構造の移動装置が内蔵されたブロック49bにスライド自在に取り付けられている。コネクタクランプ49は、2個の移動爪49a、49aが接近する方向に移動することで、コネクタ33をしっかりと保持することができる。
【0040】
次に本発明の太陽電池パネルのコネクタ接続装置において、コネクタを接続する場合には、その先端にコネクタが取り付けされたケーブルの長さや太陽電池パネルから取り出す位置によりケーブルを仮位置決めする必要がある。太陽電池パネル上に図14のようにケーブルを配置できる場合は、仮位置決めの手段は不要である。後述する本発明の太陽電池パネルのコネクタ接続装置の作用により、検査装置側のコネクタとケーブル側コネクタが接続される。
【0041】
図15は、ケーブルを仮位置決めするためのケーブル保持部材35を説明する図で、(a)は太陽電池パネルの一部にケーブル保持部材35を取り付けた状態を示す平面図、(b)はケーブル保持部材の平面図、(c)は側面図、(d)は正面図である。
【0042】
ケーブル保持部材35は、中央にジャンクションボックス31が嵌合できる四角の孔がある枠体で、その1辺が直線的に延長された辺35aを有している。このケーブル保持部材35は、太陽電池パネル200上に載った状態となる。延長された辺35aにケーブル32が通過する2つの溝35bがあり、これに直交する辺にはジャンクションボックス31から引き出されたケーブルが通過する2つの溝35cがある。溝35b、35cには、ケーブル32が嵌合し、嵌合したケーブル32はその長さ方向の摺動が軽く阻止された状態になる。溝35bによるケーブル32の保持は軽いので、ケーブル32は、通常加わる振動や衝撃などでは動かないが、その長さ方向に所定以上の力が加われば、摺動できる状態である。このようなケーブル保持具を使用することにより、ケーブル32は、図1に示したコネクタ接続装置100の第1ブロック40及び第2ブロック50が取り付けされている梁60の方向に仮位置決めすることができる。(図15(a)参照)
【0043】
図16は、ケーブル保持部材の別の例で、(a)は平面図、(b)はケーブルを取り除いた状態の側面図である。この図に示すケーブル保持部材75は、ジャンクションボックス31の側面に着脱可能な状態で固定されている。そしてケーブル保持部材75に形成された2本の溝75aに、2本のケーブル32を嵌合し、軽く保持する。ケーブル32は、通常加わる振動や衝撃などでは動かないが、その長さ方向に所定以上の力が加われば、摺動できる状態に保持される。このようなケーブル保持具を使用することにより、以下が可能となる。まずケーブル32は、図1に示したコネクタ接続装置100の第1ブロック40及び第2ブロック50が取り付けされている梁60の方向に向けて仮位置決めすることができる。またケーブル32が長い場合は、このようにジャンクションボックス31の周りにループを形成させて、太陽電池パネル200上に仮位置決めされるケーブルの長さを調整しケーブル側コネクタ33の位置は、ケーブル32のループの大きさを調整することで一定の位置にすることができる。
【0044】
図17は、ケーブル保持部材のさらに別の例で、(a)は平面図、(b)はケーブルを取り除いた状態の側面図である。この図に示すケーブル保持部材は、ジャンクションボックス31の上面に2本の溝31a、31aが形成されている。そしてケーブル保持部材としての2本の溝31a、31aに、2本のケーブル32を嵌合し、軽く保持する。ケーブル32は、通常加わる振動や衝撃などでは動かないが、その長さ方向に、ある値以上の力が加われば、摺動できる状態に保持される。このようなケーブル保持具を使用することにより、以下が可能となる。まずケーブル32は、図1に示したコネクタ接続装置100の第1ブロック40及び第2ブロック50が取り付けされている梁60の方向に向けて仮位置決めすることができる。また保持部材から突出するケーブルの長さとケーブル側コネクタ33の位置は、ケーブル32のループの大きさを調整することでおおよそ一定の位置にすることができる。
【0045】
次に、上記実施の形態の作用を説明する。
検査装置の測定位置に移動されてきた太陽電池パネル200が所定の位置に達する前の工程で、ジャンクションボックス31から引き出されたケーブル32は、その長さが長い場合、図15から17のいずれかのケーブル保持部材で保持されループを形成してケーブル保持体からケーブル側コネクタ33までの長さを適度にしている。このとき、ケーブル側コネクタ33の位置もほぼ決められた状態である。太陽電池パネル200と梁60のいずれか、又は双方を移動し、梁60の下にケーブル側コネクタ33がくるようにする。次に、第1ブロック40と第2ブロック50を梁60上で移動し、適当な位置に位置決め固定する。移動は、太陽電池パネルの機種毎に手動で行っても良いし、アクチュエータにより自動で行っても良い。このときの状態が図1に示す状態である。図1では、昇降部材41、プリクランプ45、ハウジングフック48及びコネクタクランプ49は全て上昇した位置にある。
【0046】
図2は昇降部材41が降下した状態を示す。太陽電池パネル200が搬送されて所定の位置に移動してくると、図2に示すように、昇降部材41が降下し、先端でジャンクションボックス31を押圧する。以下の工程において、昇降部材41がジャンクションボクス31を押さえることによって、コネクタを接続する工程においてジャンクションボックス31の剥がれやケーブルの接続不良を防止することができる。この場合、昇降部材41はジャンクションボックス31の押圧部材となるが、コネクタを接続する工程においてジャンクションボックス31の剥がれ等の心配のない場合は、昇降部材41で押さえる必要はなく、押圧部材が不要となる。また、ジャンクションボックス31を使用せずに、ケーブルが太陽電池パネル200の裏面材から引き出されたような場合でも、ケーブルと裏面材から起立した端子の接続部近傍を押圧部材により押さえることによって、ケーブルと端子が剥がれることを防止することができる。尚ケーブルを昇降部材41で押える場合、昇降部材とケーブルとの接触部には、ゴム等のシートを貼り付けてケーブルの損傷を防止するなどの配慮をすることが望ましい。
【0047】
昇降部材41の降下と共にクランプ部44が降下し、クランプ部44と一体になっているプリクランプ45も降下してケーブル32は、固定爪45aと移動爪45bとの間に入れる。その後、移動爪45bを固定爪45aに向かって移動し、ケーブル32の概略の位置を決める。ケーブル32は、その直径方向の移動はあまりできないが、その長さ方向にはプリクランプ45に拘束されることがなく、移動自在な状態となる。このプリクランプ45は、ケーブル32の位置が安定していれば、不要となる場合もある。
【0048】
図3は、ハウジングフック48とコネクタクランプ49とが降下した状態を示す図である。すなわち、図2の状態から、昇降用シリンダ46が駆動してハウジングフック48とコネクタクランプ49とが一緒に降下する。ケーブル32はプリクランプ45で、直径方向には大略の位置が決められており、ハウジングフック48の溝48bは下方の入口が拡がっているので、降下することで、ケーブル32を下方の入口で捕捉し、溝48b内に導入する。このとき、ケーブル側コネクタ33は空間48a内にまだ入ってない状態である。
【0049】
図4は、ハウジングフック48が図の左方に移動してケーブル側コネクタ33を所定の予備位置に移動した図である。図3の状態から進退用シリンダ47が作動して、ハウジングフック48とコネクタクランプ49とが一緒に図の左方向に移動する。これによりハウジングフック48の空間48aにケーブル側コネクタ33が入り、押圧面48cに接触する。さらに進退用シリンダ47が作動し、ケーブル側コネクタ33を予め決められた所定の予備位置に移動する。この予備位置は進退用シリンダ47の規定のストローク量で決まるようにしておくとよい。ケーブル側コネクタ33が所定の予備位置に移動したら、コネクタクランプ49の移動爪49a(図9)を接近させ、ケーブル側コネクタ33をしっかりと把持する。ハウジングフック48とコネクタクランプ49とは一体構成にしてもよい。
【0050】
上記の実施例では、2つのケーブル側コネクタ33を同時に移動したが、一方のケーブル側コネクタ33と他方のケーブル側コネクタ33とで、ハウジングフック48とコネクタクランプ49を別々のシンリンダにより個別に進退させる構成にすることができる。これにより各コネクタ33の移動距離を同一にしたり、変えたりすることができ、ケーブルの姿勢に応じて2つのケーブル側コネクタ33の押動を円滑に行うことができる。
【0051】
図5は、クランプ部44が回動し、コネクタが結合準備位置に移動した状態を示す図である。図4の状態から、回動シリンダ43を動作させると、図5に示すようにクランプ部44がピンPを中心として回動する。そしてプリクランプ45、ハウジングフック48及びコネクタクランプ49の全体が太陽電池パネル200に対して傾斜する。傾斜角度は、プレートPLがストッパーSに突き当たって決まる。傾斜角度は、ストッパーSの出入り量を調整すれば変更される。これによりケーブル側コネクタ33は、所定の結合準備位置に移動する。結合準備位置に移動されたケーブル側コネクタ33は、その中心線と第2ブロック50の検査装置側コネクタ53の中心線とが重なるようになっている。結合準備位置の調整は、必要に応じて昇降用シリンダ46のストロークを調整することによっても可能である。
【0052】
図6は、検査装置側コネクタ53とケーブル側コネクタ33とが結合した状態を示す図である。図5の状態からリニアアクチュエータ56を作動させ、検査装置側コネクタ53をケーブル側コネクタ33に向けて移動し、両コネクタを結合させる。ケーブル側コネクタ33は、コネクタクランプ49にしっかりと保持され、検査装置側コネクタ53も装着部材52に固定されており、両者の間隔も正確に把握できているので、リニアアクチュエータ56で所定の距離を移動すれば、両コネクタを確実に結合させることができる。リニアアクチュエータ56の移動距離(前進距離)は、入力するパルスの数を制御することにより制御でき、両コネクタの結合を行うことができる。
【0053】
本発明では、ケーブル側コネクタ33と検査装置側コネクタ53とを太陽電池パネル200に対して傾斜させて結合させている。傾斜させずに結合させると、コネクタクランプ49や装着部材52等が太陽電池パネル200に干渉して太陽電池パネル200を破損するおそれがあるからである。
【0054】
上記の実施例のようにジャンクションボックスからケーブルが引き出されている場合は、プリクランプ45はハウジングフック48により代用可能であり、省略可能な場合もある。また、装着部材52をケーブル側コネクタ33に向けて移動してコネクタの結合をしたが、装着部材52を固定して、コネクタクランプ49側を検査装置側コネクタ53に向けて移動してコネクタの結合を行ってもよい。
【実施例2】
【0055】
実施例2は、図14において太陽電池パネル上のケーブル配置の状態が(a)のように配置されている場合の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置100の実施例である。ケーブル32がジャンクションボックス31から太陽電池パネル200の長辺方向に沿って配置された状態でケーブル側コネクタ33と検査装置側コネクタ53を接続する場合に適用される。2本のケーブルは、略平行に配置されていなくても、お互い交差しないように配置されていれば良い。図19のような状態でもケーブルのジャンクションボックスからの出口近傍は、略平行な状態になっているのでケーブル側コネクタと検査装置側コネクタを接続することが可能である。
【0056】
図10は、実施例2の装置構成の例を概念的に示す図である。図10に示すように検査装置Dのテーブル上に実施例1で説明した梁60を設け、ここに第1ブロック40と第2ブロック50を取り付ける。ただし、ここに示す第1ブロック40、第2ブロック50は、図1に示したのと同様の構成を備えたものであるが、構成の詳細を省略して概念的に示している。梁60は、被測定物である太陽電池パネルが搬送される方向の入口側と出口側に設けられた二つの門型のフレームに支持されるように設けられている。梁60は、図中の矢印方向に移動可能である。
【0057】
本実施例2では、ケーブルは長いので図1におけるクランプ部44を有する第1ブロックは、梁60にスライド用のレールを設け、図示しないアクチュ−タでケーブル側コネクタ近傍まで移動させるような構成となっている。またジャンクションボックスを固定する昇降部材41は、第1ブロックに設けるのではなく、第3ブロック90として別個に梁60に移動自在に設けている。この第3ブロック90は、シリンダーで昇降可能であり、下降してジャクションボックスを押圧することができる。第3ブロックは、このような機能を備えており、形状等については、特に限定されるものではない。
【0058】
ジャンクションボックスを昇降部材41により押圧したのち、第1ブロック40が、コネクタ接続位置にセットされた第2ブロック50の方向にアクチュエータにより梁60のスライドレール上を移動し、第1ブロックと第2ブロックが図1と同じような位置関係になるところまで移動する。その後実施例1の説明と同じ順序でケーブル側コネクタと検査装置側コネクタを接続する。このような構成のコネクタ接続装置を使用することにより太陽電池パネル上に長く配置された状態のケーブルでもそのケーブル側コネクタと検査装置側コネクタを接続することができる。また第1ブロックと第2ブロックを共に移動させ図1と同じような位置関係になるところまで移動させる形態でも良い。
【実施例3】
【0059】
実施例3は、図14において太陽電池パネル上にコネクタ接続前のケーブル配置の状態が(b)のように太陽電池パネルの長辺の一方の端側に配置されている場合の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置の実施例である。ケーブル32がジャンクションボックス31から太陽電池パネルの短辺方向に沿って配置された状態でケーブル側コネクタ33と検査装置側コネクタを接続する場合に適用される。実施例2と同様、2本のケーブルは、略平行に配置されていなくても、お互い交差しないように配置されていれば良い。図19のような状態でもケーブルがジャンクションボックスからの出口近傍は、略平行な状態になっているのでケーブル側コネクタと検査装置側コネクタを接続することが可能である。
【0060】
図11は、実施例3の装置構成の例を概念的に示す図である。実施例3では、図11に示すように検査装置Dのテーブル上に門型フレーム状の梁60が設けられている。そして、この梁60に、実施例1で説明したのと同じ構成の第1ブロック40と第2ブロック50が取り付けられている。梁60は、被測定物である太陽電池パネルが搬送される方向に(矢印方向)に移動可能である。
【0061】
本実施例3も、ケーブル32が長いので、梁60には実施例2と同じ形態で第1ブロック40、第2ブロク50、及び第3ブロック90を設ける。作用効果も実施例2と同様である。
【実施例4】
【0062】
図12は、実施例4において太陽電池パネルのジャンクションボックスの取り付け位置を示す図である。この実施例4は、図12に示すように太陽電池パネル上のジャンクションボックス31の位置が一対の長辺の実線の位置にあるものと、二点鎖線の位置にあるものとを1台の検査装置でケーブル側コネクタと検査装置側コネクタを接続し検査する場合に使用する。被測定物の太陽電池パネル上のジャンクションボックス31が一対の長辺のどちらか一方の端側にある場合のコネクタ接続装置の構成は、実施例3の形態で良い。しかしジャンクションボックス31の位置が、図12の実線の位置にある太陽電池パネルと、二点鎖線の位置にあるような太陽電池パネルも検査する場合は、第1ブロック、第2ブロックと第3ブロックの位置を反転するなどの手段が必要となる。具体的な実施例を図13に示す。第1ブロック40、第2ブロック50を一つのコネクタ接続ユニットUとして構成する。そのユニットを反転装置Rを介してスライドレールを設けた梁60に図示しないアクチュエータにより移動可能に配置する。また第3ブロック90は、梁60のユニットUの両側に設けるなどの構成とする。すなわち図12の太陽電池パネル上の実線位置のジャンクションボックス用と2点鎖線位置のジャンクションボックス用の2つの第3ブロック90を配置することになる。図13では、第3ブロック90は、図12においてジャンクションボックスが実線位置の場合を示している。
【0063】
太陽電池パネル上のジャンクションボックスの位置が図12の実線の位置と2点鎖線の位置とで第1ブロック40と第2ブロック50との位置関係を反転装置Rにより180度反転する。
【0064】
本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置を用いることにより太陽電池パネル上のジャンクションボックスの位置の異なるものが搬入されてもケーブル側のコネクタと検査装置側のコネクタを接続することができる。
【0065】
なお、実施例2から実施例4の形態のコネクタ接続装置には、必要に応じて図15から17に記載したケーブル保持部材を使用してもよい。
【0066】
本発明の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0067】
31 ジャンクションボックス
32 ケーブル
33 ケーブル側コネクタ
35 ケーブル保持部材
40 第1ブロック
41 昇降部材
42 サイドプレート
43 回動シリンダ
44 クランプ部
45 プリクランプ
48 ハウジングフック
49 コネクタクランプ
50 第2ブロック
52 装着部材
53 検査装置側コネクタ
54 ケーブル
90 第3ブロック
100 コネクタ接続装置
200 太陽電池パネル
D 検査装置
P ピン
S ストッパー
U コネクタ接続ユニット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルの先端に接続されたケーブル側コネクタを、太陽電池パネルの検査装置側コネクタに接続する太陽電池パネル用のコネクタ接続装置であって、
進退しながら前記ケーブルの姿勢を矯正しながら保持し、前記ケーブル側コネクタを押動して該ケーブル側コネクタを所定の予備位置に移動するハウジングフックと、
該ハウジングフックによって移動された前記ケーブル側コネクタを把持して結合準備位置に移動するコネクタクランプと、
前記ケーブル側コネクタが結合する相手側となる前記検査装置側コネクタを保持する装着部材とを有し、
前記コネクタクランプと装着部材との少なくとも一方が相手側に向かって移動することで、前記ケーブル側コネクタと前記検査装置側コネクタとを結合することを特徴とする太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項2】
太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルの太陽電池パネルの端子接続部近傍に向かって進退し、前記ケーブルが動かないように押さえる押圧部材を設けた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コネクタ接続装置。
【請求項3】
前記太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルが太陽電池パネルに設けられたジャンクションボックスから出ているケーブルであって、前記ケーブルの先端に接続されたケーブル側コネクタを、太陽電池パネルの検査装置側コネクタに接続する請求項1に記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項4】
太陽電池パネルのジャンクションボックスに向かって進退しジャンクションボックスが動かないように押さえる押圧部材を設けたことを特徴とする請求項3に記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項5】
前記ジャンクションボックスから出ているケーブルの概略位置を規制するプリクランプを設けたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項6】
前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記太陽電池パネルに向かって進退自在であることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項7】
前記ケーブル先端の一方のケーブル側コネクタ用と他方のケーブル側コネクタ用の前記ハウジングフックとコネクタクランプが、それぞれ個別に一方のケーブル側コネクタと他方のケーブル側コネクタに向かって進退自在であることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項8】
前記装着部材が前記太陽電池パネルから離間した位置にあり、前記装着部材に把持された検査装置側コネクタの中心線が前記太陽電池パネルに対して傾斜しており、前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記ケーブル側コネクタが結合準備位置に移動するとき前記検査装置側コネクタと同一の中心線上に並ぶように揺動することを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項9】
前記ハウジングフックとコネクタクランプとが一体になっていることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項10】
太陽電池パネルの上方にあって太陽電池パネルの一辺に沿って移動可能な梁と、
前記梁に摺動可能に設けられた第1ブロックと、
前記梁に、該第1ブロックと別個に摺動可能に設けられた第2ブロックと、
前記第1ブロックに昇降可能に設けられた昇降部材と、
前記昇降部材に設けられた支持部材と、
前記支持部材に昇降及び進退自在に設けられ、前記ケーブル側コネクタを押動して該ケーブル側コネクタを所定の予備位置に移動するハウジングフックと、
前記ハウジングフックによって移動された前記ケーブル側コネクタを把持して結合準備位置に移動するコネクタクランプと、
前記第2ブロックに設けられた検査装置側コネクタと、
を有し、
前記コネクタクランプと検査装置側コネクタとの少なくとも一方が相手側に向かって移動することで、前記ケーブル側コネクタと前記検査装置側コネクタとを結合することを特徴とする太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項11】
太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルの太陽電池パネルの端子接続部近傍に向かって進退し、前記ケーブルが動かないように押さえる押圧部材を設けたことを特徴とする請求項10に記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項12】
前記太陽電池パネルから電気的出力を取り出すケーブルが太陽電池パネルに設けられたジャンクションボックスから引き出されたケーブルであって、前記ケーブルの先端に接続されたケーブル側コネクタを、太陽電池パネルの検査装置側コネクタに接続する請求項10に記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項13】
太陽電池パネルのジャンクションボックスに向かって進退しジャンクションボックスが動かないように押さえる押圧部材を設けたことを特徴とする請求項12に記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項14】
前記ジャンクションボックスから出ているケーブルの概略位置を規制するプリクランプを設けたことを特徴とする請求項10から13のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項15】
前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記太陽電池パネルに向かって進退自在であることを特徴とする請求項10から14のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項16】
前記ケーブル先端の一方のケーブル側コネクタ用と他方のケーブル側コネクタ用の前記ハウジングフックとコネクタクランプが、それぞれ個別に一方のケーブル側コネクタと他方のケーブル側コネクタに向かって進退自在であることを特徴とする請求項10から15のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項17】
前記装着部材が前記太陽電池パネルから離間した位置にあり、前記装着部材に把持された検査装置側コネクタの中心線が前記太陽電池パネルに対して傾斜しており、前記ハウジングフックとコネクタクランプの双方が、前記ケーブル側コネクタが結合準備位置に移動するとき前記検査装置側コネクタと同一の中心線上に並ぶように揺動することを特徴とする請求項10から16のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。
【請求項18】
前記ハウジングフックとコネクタクランプとが一体になっていることを特徴とする請求項10から17のいずれかに記載の太陽電池パネル用のコネクタ接続装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate

【図15】
image rotate

【図16】
image rotate

【図17】
image rotate

【図18】
image rotate

【図19】
image rotate