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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2017-212834(P2017-212834A)
(43)【公開日】2017年11月30日
(54)【発明の名称】太陽電池モジュール検査システムおよび台座
(51)【国際特許分類】
H02S 50/10 20140101AFI20171102BHJP
【ＦＩ】
H02S50/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】38
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2016-105836(P2016-105836)
(22)【出願日】2016年5月27日
(71)【出願人】
【識別番号】000116024
【氏名又は名称】ローム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100086380
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 稔
(74)【代理人】
【識別番号】100135389
【弁理士】
【氏名又は名称】臼井 尚
(72)【発明者】
【氏名】青木 陽一
【テーマコード（参考）】
5F151
【Ｆターム（参考）】
5F151AA11
5F151FA04
5F151FA06
5F151JA02
5F151KA09
(57)【要約】 （修正有）
【課題】発電機能検査および外観検査を適切に行うことが可能な太陽電池モジュール検査システムおよび台座を提供する。【解決手段】太陽電池モジュール８を対象とした検査を行う太陽電池モジュール検査システムであって、太陽電池モジュール８は、発電領域８６１が受ける光が入射する入射面８０１と、入射面８０１とは反対側に配置された出力端子８５１と、を有し、ｚ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、ｚ方向に貫通する貫通孔１３と、ｘ方向において貫通孔１３を挟んで配置され主面と同じ側を向き且つｚ方向において主面と裏面との間に位置するとともに太陽電池モジュール８が載置される一対の載置面１４と、を有する台座を備える。
【選択図】図１５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
太陽電池モジュールを対象とした検査を行う太陽電池モジュール検査システムであって、
前記太陽電池モジュールは、発電領域が受ける光が入射する入射面と、当該入射面とは反対側に配置された出力端子と、を有し、
厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記厚さ方向に直角である第１方向において前記貫通孔を挟んで配置され前記主面と同じ側を向き且つ前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置するとともに前記太陽電池モジュールが載置される一対の載置面と、を有する台座を備えることを特徴とする、太陽電池モジュール検査システム。
前記太陽電池モジュールは、発電領域が受ける光が入射する入射面と、当該入射面とは反対側に配置された出力端子と、を有し、
厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記厚さ方向に直角である第１方向において前記貫通孔を挟んで配置され前記主面と同じ側を向き且つ前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置するとともに前記太陽電池モジュールが載置される一対の載置面と、を有する台座を備えることを特徴とする、太陽電池モジュール検査システム。
【請求項2】
前記台座に前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記出力端子が前記貫通孔から前記裏面側に露出する、請求項１に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項3】
前記貫通孔は、前記台座に前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向および前記第１方向のいずれに対しても直角である第２方向において前記太陽電池モジュールから延出する延出部を有する、請求項２に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項4】
前記貫通孔は、前記第２方向において互いに反対側に位置する一対の前記延出部を有する、請求項３に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項5】
前記台座は、前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向視において前記太陽電池モジュールから延出する基準面を有する、請求項４に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項6】
前記基準面は、前記載置面に繋がる、請求項５に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項7】
前記基準面は、前記厚さ方向において前記載置面と同じ位置にある、請求項６に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項8】
前記台座は、一対の前記基準面を有する、請求項７に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項9】
前記一対の基準面は、前記第１方向において前記貫通孔および前記一対の載置面を挟んで配置されている、請求項８に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項10】
前記台座は、複数の前記貫通孔、複数対の前記載置面および複数対の前記基準面を有し、複数の前記太陽電池モジュールが載置される、請求項９に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項11】
前記複数の太陽電池モジュールは、前記第１方向および前記第２方向に沿うマトリクス状に載置される、請求項１０に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項12】
前記台座は、脱着可能である、請求項１１に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項13】
前記台座は、樹脂からなる、請求項１２に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項14】
前記台座を搬送する台座搬送部と、
前記台座に載置された前記太陽電池モジュールの検査を行う検査室と、
前記太陽電池モジュールの発電機能を検査する発電機能検査装置と、
前記太陽電池モジュールの形状および寸法の少なくともいずれかを検査する外観検査装置と、を備える、請求項１０ないし１３のいずれかに記載の太陽電池モジュール検査システム。
前記台座に載置された前記太陽電池モジュールの検査を行う検査室と、
前記太陽電池モジュールの発電機能を検査する発電機能検査装置と、
前記太陽電池モジュールの形状および寸法の少なくともいずれかを検査する外観検査装置と、を備える、請求項１０ないし１３のいずれかに記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項15】
前記検査室は、前記厚さ方向における前記台座の前記主面側において前記台座に接近離間可能である遮光性の検査カバーを有する、請求項１４に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項16】
前記検査室は、前記厚さ方向における前記台座の前記裏面側において前記台座に接近離間可能であるステージを有する、請求項１５に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項17】
前記発電検査装置は、前記ステージに設けられ前記太陽電池モジュールの前記出力端子に当接する検査プローブを有する、請求項１６に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項18】
前記出力端子および前記検査プローブは、前記太陽電池モジュールの厚さ方向視中央に対して前記第２方向一方側に配置されている、請求項１７に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項19】
前記ステージには、前記太陽電池モジュールの厚さ方向視中央に対して前記第２方向他方側に配置され前記太陽電池モジュールに当接するダミープローブが設けられている、請求項１８に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項20】
前記発電検査装置は、前記検査カバーの内面に設けられた光源を有する、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項21】
前記外観検査装置は、前記検査カバーの外部に設けられたカメラを有する、請求項２０に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項22】
前記検査カバーは、前記太陽電池モジュールの前記発電領域を露出させる開口部を有し、且つ前記台座を覆う押さえ板を有する、請求項２０または２１に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項23】
前記検査プローブが前記太陽電池モジュールの前記出力端子に当接した状態で、前記押さえ板が前記太陽電池モジュールに当接する、請求項２２に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項24】
前記押さえ板は、金属からなる、請求項２３に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項25】
前記押さえ板は、黒色である、請求項２３または２４に記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項26】
前記押さえ板は、前記検査カバーに固定されている、請求項２３ないし２５のいずれかに記載の太陽電池モジュール検査システム。
【請求項27】
太陽電池モジュールを対象とした検査を行う太陽電池モジュール検査システムに用いられる台座であって、
前記太陽電池モジュールは、発電領域が受ける光が入射する入射面と、当該入射面とは反対側に配置された出力端子と、を有し、
厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記厚さ方向に直角である第１方向において前記貫通孔を挟んで配置され前記主面と同じ側を向き且つ前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置するとともに前記太陽電池モジュールが載置される一対の載置面と、を有することを特徴とする、台座。
前記太陽電池モジュールは、発電領域が受ける光が入射する入射面と、当該入射面とは反対側に配置された出力端子と、を有し、
厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記厚さ方向に直角である第１方向において前記貫通孔を挟んで配置され前記主面と同じ側を向き且つ前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置するとともに前記太陽電池モジュールが載置される一対の載置面と、を有することを特徴とする、台座。
【請求項28】
前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記出力端子が前記貫通孔から前記裏面側に露出する、請求項２７に記載の台座。
【請求項29】
前記貫通孔は、前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向および前記第１方向のいずれに対しても直角である第２方向において前記太陽電池モジュールから延出する延出部を有する、請求項２８に記載の台座。
【請求項30】
前記貫通孔は、前記第２方向において互いに反対側に位置する一対の前記延出部を有する、請求項２９に記載の台座。
【請求項31】
前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向視において前記太陽電池モジュールから延出する基準面を有する、請求項３０に記載の台座。
【請求項32】
前記基準面は、前記載置面に繋がる、請求項３１に記載の台座。
【請求項33】
前記基準面は、前記厚さ方向において前記載置面と同じ位置にある、請求項３２に記載の台座。
【請求項34】
一対の前記基準面を有する、請求項３３に記載の台座。
【請求項35】
前記一対の基準面は、前記第１方向において前記貫通孔および前記一対の載置面を挟んで配置されている、請求項３４に記載の台座。
【請求項36】
複数の前記貫通孔、複数対の前記載置面および複数対の前記基準面を有し、複数の前記太陽電池モジュールが載置される、請求項３５に記載の台座。
【請求項37】
前記複数の太陽電池モジュールは、前記第１方向および前記第２方向に沿うマトリクス状に載置される、請求項３６に記載の台座。
【請求項38】
樹脂によって形成されている、請求項２７ないし３７のいずれかに記載の台座。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、太陽電池モジュール検査システムおよび当該システムに用いられる台座に関する。
【背景技術】
【0002】
太陽電池は、太陽光をはじめとする光を電力に変換する光電変換機能を備えており、いわゆる再生可能エネルギーを利用した発電手段として開発が進められている。特許文献１には、有機薄膜からなる光電変換層と、この光電変換層を挟む第１導電層および第２導電層を備える太陽電池モジュールが開示されている。
【0003】
太陽電池モジュールを工業生産する場合、製造工程において種々の検査をすることが必要となる。このような検査としては、たとえば発電機能を確認する発電機能検査や形状および寸法を検査する外観検査が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１４−１９２１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、発電機能検査および外観検査を適切に行うことが可能な太陽電池モジュール検査システムおよび台座を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第１の側面によって提供される太陽電池モジュール検査システムは、太陽電池モジュールを対象とした検査を行う太陽電池モジュール検査システムであって、前記太陽電池モジュールは、発電領域が受ける光が入射する入射面と、当該入射面とは反対側に配置された出力端子と、を有し、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記厚さ方向に直角である第１方向において前記貫通孔を挟んで配置され前記主面と同じ側を向き且つ前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置するとともに前記太陽電池モジュールが載置される一対の載置面と、を有する台座を備えることを特徴としている。
【0007】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座に前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記出力端子が前記貫通孔から前記裏面側に露出する。
【0008】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記貫通孔は、前記台座に前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向および前記第１方向のいずれに対しても直角である第２方向において前記太陽電池モジュールから延出する延出部を有する。
【0009】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記貫通孔は、前記第２方向において互いに反対側に位置する一対の前記延出部を有する。
【0010】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座は、前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向視において前記太陽電池モジュールから延出する基準面を有する。
【0011】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基準面は、前記載置面に繋がる。
【0012】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基準面は、前記厚さ方向において前記載置面と同じ位置にある。
【0013】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座は、一対の前記基準面を有する。
【0014】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記一対の基準面は、前記第１方向において前記貫通孔および前記一対の載置面を挟んで配置されている。
【0015】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座は、複数の前記貫通孔、複数対の前記載置面および複数対の前記基準面を有し、複数の前記太陽電池モジュールが載置される。
【0016】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の太陽電池モジュールは、前記第１方向および前記第２方向に沿うマトリクス状に載置される。
【0017】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座は、脱着可能である。
【0018】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座は、樹脂からなる。
【0019】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記台座を搬送する台座搬送部と、前記台座に載置された前記太陽電池モジュールの検査を行う検査室と、前記太陽電池モジュールの発電機能を検査する発電機能検査装置と、前記太陽電池モジュールの形状および寸法の少なくともいずれかを検査する外観検査装置と、を備える。
【0020】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記検査室は、前記厚さ方向における前記台座の前記主面側において前記台座に接近離間可能である遮光性の検査カバーを有する。
【0021】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記検査室は、前記厚さ方向における前記台座の前記裏面側において前記台座に接近離間可能であるステージを有する。
【0022】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発電検査装置は、前記ステージに設けられ前記太陽電池モジュールの前記出力端子に当接する検査プローブを有する。
【0023】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記出力端子および前記検査プローブは、前記太陽電池モジュールの厚さ方向視中央に対して前記第２方向一方側に配置されている。
【0024】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ステージには、前記太陽電池モジュールの厚さ方向視中央に対して前記第２方向他方側に配置され前記太陽電池モジュールに当接するダミープローブが設けられている。
【0025】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発電検査装置は、前記検査カバーの内面に設けられた光源を有する。
【0026】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記外観検査装置は、前記検査カバーの外部に設けられたカメラを有する。
【0027】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記検査カバーは、前記太陽電池モジュールの前記発電領域を露出させる開口部を有し、且つ前記台座を覆う押さえ板を有する。
【0028】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記検査プローブが前記太陽電池モジュールの前記出力端子に当接した状態で、前記押さえ板が前記太陽電池モジュールに当接する。
【0029】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記押さえ板は、金属からなる。
【0030】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記押さえ板は、黒色である。
【0031】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記押さえ板は、前記検査カバーに固定されている。
【0032】
本発明の第２の側面によって提供される台座は、太陽電池モジュールを対象とした検査を行う太陽電池モジュール検査システムに用いられる台座であって、前記太陽電池モジュールは、発電領域が受ける光が入射する入射面と、当該入射面とは反対側に配置された出力端子と、を有し、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記厚さ方向に貫通する貫通孔と、前記厚さ方向に直角である第１方向において前記貫通孔を挟んで配置され前記主面と同じ側を向き且つ前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置するとともに前記太陽電池モジュールが載置される一対の載置面と、を有することを特徴としている。
【0033】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記出力端子が前記貫通孔から前記裏面側に露出する。
【0034】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記貫通孔は、前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向および前記第１方向のいずれに対しても直角である第２方向において前記太陽電池モジュールから延出する延出部を有する。
【0035】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記貫通孔は、前記第２方向において互いに反対側に位置する一対の前記延出部を有する。
【0036】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記太陽電池モジュールが載置された場合に、前記厚さ方向視において前記太陽電池モジュールから延出する基準面を有する。
【0037】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基準面は、前記載置面に繋がる。
【0038】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基準面は、前記厚さ方向において前記載置面と同じ位置にある。
【0039】
本発明の好ましい実施の形態においては、一対の前記基準面を有する。
【0040】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記一対の基準面は、前記第１方向において前記貫通孔および前記一対の載置面を挟んで配置されている。
【0041】
本発明の好ましい実施の形態においては、複数の前記貫通孔、複数対の前記載置面および複数対の前記基準面を有し、複数の前記太陽電池モジュールが載置される。
【0042】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の太陽電池モジュールは、前記第１方向および前記第２方向に沿うマトリクス状に載置される。
【0043】
本発明の好ましい実施の形態においては、樹脂によって形成されている。
【発明の効果】
【0044】
本発明によれば、発電機能検査および外観検査を適切に行うことができる。
【0045】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の第１実施形態に基づく台座を示す平面図である。
【図5】太陽電池モジュールの一例を示す平面図である。
【図8】本発明の第１実施形態に基づく太陽電池モジュール検査システムを示す断面図である。
【図20】台座および太陽電池モジュールの変形例を示す要部拡大平面図である。
【図21】台座および太陽電池モジュールの他の変形例を示す要部拡大平面図である。
【図22】本発明の第２実施形態に基づく太陽電池モジュール検査システムを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0047】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【0048】
図１〜図４は、本発明の第１実施形態に基づく台座を示している。本実施形態の台座１は、後述する太陽電池モジュール検査システムＡ１において太陽電池モジュール８が載置されるものである。図示された例においては、複数の太陽電池モジュール８は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に載置される。
【0049】
図１は、台座１を示す平面図である。図２は、台座１を示す要部拡大平面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う要部拡大断面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う要部拡大断面図である。
【0050】
台座１は、主面１１、裏面１２、複数の貫通孔１３、複数対の載置面１４および複数対の基準面１５を有する。１つの貫通孔１３、一対の載置面１４および一対の基準面１５が、１つの太陽電池モジュール８に対応して設けられている。本実施形態の台座１は、太陽電池モジュール検査システムＡ１に対して脱着可能ないわゆるトレイとして構成されている。台座１の材質は特に限定されず、本実施形態においては、たとえば樹脂からなる。なお、理解の便宜上、図１および図２において、主面１１には、相対的に薄いトーンのハッチングを付しており、載置面１４および基準面１５には、相対的に濃いトーンのハッチングを付している。以降の図においても、適宜同様のハッチングを付している。
【0051】
主面１１および裏面１２は、台座１の厚さ方向であるｚ方向において反対側を向く。貫通孔１３は、台座１をｚ方向に貫通している。
【0052】
一対の載置面１４は、第１方向であるｘ方向において貫通孔１３を挟んで配置されている。載置面１４は、主面１１と同じ側を向き、本実施形態において主面１１と平行である。載置面１４は、ｚ方向において主面１１と裏面１２との間に位置する。一対の載置面１４は、太陽電池モジュール８が載置される面である。
【0053】
一対の基準面１５は、一対の載置面１４に繋がっており、ｘ方向において貫通孔１３および一対の載置面１４を挟んで配置されている。言い換えると、一対の基準面１５は、一対の載置面１４からｘ方向両側に延出している。基準面１５は、ｚ方向において載置面１４と同じ位置にある。
【0054】
図５〜図７は、台座１に載置される太陽電池モジュール８を示している。図５は、太陽電池モジュール８を示す平面図である。図６は、太陽電池モジュール８を示す底面図である。図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部拡大断面図である。
【0055】
太陽電池モジュール８は、様々な構成を適宜採用可能であり、シリコン系太陽電池モジュール、化合物系太陽電池モジュール、有機系太陽電池モジュール等が挙げられる。本実施形態においては、有機薄膜太陽電池モジュールとして構成された太陽電池モジュール８を例に説明する。このような太陽電池モジュール８は、基板８０、第１導電層８１，第２導電層８２、光電変換層８３、保護層８４および外部導電層８５を有する。
【0056】
基板８０は、太陽電池モジュール８の土台となるものである。基板８０は、たとえば透明なガラスあるいは樹脂等から適宜選択される材質からなる、単層もしくは複数層を有する。基板８０の厚さは、たとえば０．０５ｍｍ〜２．０ｍｍである。基板８０の形状や大きさは特に限定されず、本実施形態においては、ｚ方向視矩形状とされている。基板８０のうち、第１導電層８１、第２導電層８２、光電変換層８３および保護層８４が積層された面と反対側の面が、入射面８０１とされている。入射面８０１は、太陽電池モジュール８の発電機能におけるエネルギー源となる光を入射させる面である。
【0057】
第１導電層８１は、基板８０上に形成されている。第１導電層８１は、透明であり、本実施形態においてはＩＴＯからなる。第１導電層８１の形状は、様々な形状に設定されうる。第１導電層８１の厚さは、たとえば１００ｎｍ〜３００ｎｍである。
【0058】
光電変換層８３は、基板８０および第１導電層８１上に積層されており、第１導電層８１と第２導電層８２とに挟まれている。光電変換層８３は、有機薄膜からなる層であり、受けた光を電力に変換する光電変換機能を発揮する。光電変換層８３の具体的構成は特に限定されないが、その一例を挙げると、バルクヘテロ接合有機活性層と、このバルクヘテロ接合有機活性層に対して第１導電層８１側に積層された正孔輸送層とからなる。本実施形態においては、光電変換層８３は、平面視円形状とされているが、これは一例であり、光電変換層８３は、様々な形状とされうる。光電変換層８３の厚さは、たとえば５０ｎｍ〜３００ｎｍである。
【0059】
バルクヘテロ接合有機活性層は、ｐ型有機活性層領域とｎ型有機活性層領域が混在し、複雑なバルクへテロｐｎ接合を形成している。ｐ型有機活性層領域は、例えば、Ｐ３ＨＴ（poly(3-hexylthiophene-2,5diyl)）で形成され、ｎ型有機活性層領域は、例えば、ＰＣＢＭ（6,6-phenyl-C61-butyric acid methyl ester）で形成されている。正孔輸送層は、たとえばＰＥＤＯＴ：ＰＳＳで形成されている。
【0060】
光電変換層８３の形成に用いられる材質を例示すると、フタロシアニン（Ｐｃ:Phthalocyanine）、亜鉛フタロシアニン（ＺｎＰｃ:Zinc- phthalocyanine）、Ｍｅ−Ｐｔｃｄｉ（N,N'-dimethyl perylene-3,4,9,10-dicarboximide）、フラーレン（C 60 :Buckminster fullerene）が挙げられる。これらの材質は、たとえば真空蒸着に使用される。
【0061】
また、光電変換層８３の形成に用いられる他の材質を例示すると、ＭＤＭＯ−ＰＰＶ（poly[2-methoxy-5-(3,7-dimethyl octyloxy)]-1,4-phenylene vinylene）、ＰＣＤＴＢＴ（poly[N-9'-hepta-decanyl-2,7-carbazole-alt-5,5-(4',7'-di-thienyl-2'1',3'-b3nzothiadizaole)]）、ＰＣ６０ＢＭ（6,6-phenyl-C61-butyric acid methyl ester）、ＰＣ７０ＢＭ（6,6-phenyl-C71-butyric acid methyl ester）が挙げられる。これらの材質は、たとえば溶液プロセスに使用される。
【0062】
第２導電層８２は、その大部分が光電変換層８３を介して第１導電層８１上に積層されている。また、第２導電層８２の一部は、第１導電層８１に直接接している。第２導電層８２の材質は特に限定されず、透明であっても不透明であってもよいが、本実施形態においては、第２導電層８２は、Ａｌ、Ｗ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｍｇに代表される金属からなる。以下においては、第２導電層８２がＡｌからなる場合を例に説明する。したがって、第２導電層８２は、不透明である。またこの場合、第２導電層８２の基板８０とは反対側の表面に、Ａｌ2Ｏ3からなる不動態皮膜（図示略）が形成されてもよい。第２導電層８２の厚さは、たとえば３０ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【0063】
保護層８４は、第１導電層８１の片面側において第１導電層８１、第２導電層８２および光電変換層８３を覆っている。保護層８４は、絶縁材料からなり、本実施形態においては透明である。太陽電池モジュール８の材質としては、樹脂、ガラスおよびこれらを適宜積層させたものが挙げられる。
【0064】
図５において、ハッチングを付した部分は、第１導電層８１、第２導電層８２および光電変換層８３が積層されたことにより発電機能を果たす発電領域８６１である。なお、以降の図においても、適宜同様のハッチングを付している。本実施形態の太陽電池モジュール８は、互いに直列に接続された複数の発電領域８６１を有する。これらの発電領域８６１は、ｚ方向視矩形環状に配置されている。複数の発電領域８６１に囲まれた領域は、透光領域８６２とされている。透光領域８６２は、光を通過させる領域である。このような太陽電池モジュール８は、たとえば腕時計の発電手段として用いられるのに適している。
【0065】
外部導電層８５は、太陽電池モジュール８と外部の接続端子等とを導通させるためのものである。本実施形態においては、太陽電池モジュール８は、２つの外部導電層８５を有する。一方の外部導電層８５は、第１導電層８１に導通しており、他方の外部導電層８５は、第２導電層８２に導通している。外部導電層８５は、出力端子８５１を有する。出力端子８５１は、外部の接続端子等が接触する部位である。本実施形態においては、２つの出力端子８５１が、ｚ方向視において太陽電池モジュール８の中央に対してｙ方向一方寄りに配置されている。出力端子８５１は、ｚ方向視において発電領域８６１と重なっている。２つの出力端子８５１は、ｘ方向に並んでいる。
【0066】
図２〜図４に示すように、貫通孔１３は、被覆部１３１および一対の延出部１３２を有する。被覆部１３１は、台座１に太陽電池モジュール８が載置されたときに、ｚ方向視において太陽電池モジュール８に覆われる部分である。一対の延出部１３２は、台座１に太陽電池モジュール８が載置されたときに、太陽電池モジュール８から延出する部分である。一対の延出部１３２は、太陽電池モジュール８からｙ方向両側に延出している。
【0067】
一対の基準面１５は、台座１に太陽電池モジュール８が載置されたときに、ｚ方向視において太陽電池モジュール８から延出する。
【0068】
台座１に太陽電池モジュール８が載置されたときに、太陽電池モジュール８の一対の出力端子８５１は、貫通孔１３から裏面１２側に露出する。
【0069】
図８および図９は、本発明の第１実施形態に基づく太陽電池モジュール検査システムを示している。本実施形態の太陽電池モジュール検査システムＡ１は、台座搬送部２、検査室３、押さえ板４、発電機能検査装置５、外観検査装置６および制御部７を備えている。太陽電池モジュール検査システムＡ１は、複数の太陽電池モジュール８を対象として、発電機能の検査と、形状および寸法に係る外観検査とを行うシステムである。
【0071】
台座搬送部２は、台座１を検査に必要な位置に適宜搬送するものである。台座搬送部２の具体的構成は、台座１を適切に搬送可能なものであれば特に限定されず、ローラやレールを備える軌道構造のものや、ロボットアームを有する構造のものが例示される。
【0072】
本実施形態においては、台座搬送部２は、複数のローラ２１を備えている。複数のローラ２１は、ｘ方向に配列されており、ｙ方向に離間した２列をなしている。台座搬送部２は、モータ（図示略）等のローラ２１を駆動する手段、台座１の位置を検出するセンサ（図示略）、台座１の移動を規制するストッパ（図示略）等を適宜備える。このような構成により、台座１は、台座搬送部２をｘ方向に搬送可能に構成されており、台座１を検査室３によって覆われる位置に停止させることが可能である。
【0073】
図１１に示すように、複数のローラ２１は、台座１のｙ方向両側に配列されており、台座１を支持し且つｘ方向に移動させる機能を果たす。
【0074】
検査室３は、台座１に載置された太陽電池モジュール８を対象として、発電機能検査を行うための場を提供するものである。なお、検査室３において外観検査を行う構成であってもよい。本実施形態の検査室３は、検査カバー３１、ステージ３２および検査室駆動部３９を有する。検査カバー３１は、台座搬送部２によって搬送された台座１に対してｚ方向上方に配置されている。検査カバー３１は、遮光性の材料からなり、ｚ方向下方が開口した箱状である。ステージ３２は、台座搬送部２によって搬送された台座１に対してｚ方向下方に配置されている。検査室駆動部３９は、検査カバー３１およびステージ３２をｚ方向に昇降させることにより、検査カバー３１およびステージ３２が台座１からともに離間した状態と、検査カバー３１およびステージ３２が接近することにより台座１を収容する状態と、をとらせる。検査室駆動部３９は、たとえばモータまたはシリンダ（いずれも図示略）を適宜有する。
【0075】
押さえ板４は、発電機能検査を行う際に太陽電池モジュール８を押さえるためのものである。押さえ板４は、板状であり本実施形態においてはステンレスに代表される金属からなる。また、押さえ板４は、黒色である。押さえ板４は、複数の開口部４１を有する。複数の開口部４１は、ｚ方向視において太陽電池モジュール８の発電領域８６１を露出させるためのものである。
【0076】
本実施形態においては、押さえ板４は、検査室３の検査カバー３１に固定されている。コレにより、押さえ板４は、検査カバー３１と一体的に昇降する。なお、押さえ板４は、検査カバー３１と別体とされたものであってもよい。
【0077】
発電機能検査装置５は、太陽電池モジュール８を対象とした発電機能検査を行う装置であり、図示された例においては、検査制御部５１、複数の光源５２および複数の検査プローブ５３を有する。検査制御部５１は、発電機能検査を行うための光源５２の点灯制御や太陽電池モジュール８の発電状態を監視するものである。複数の光源５２は、太陽電池モジュール８を発電させるための光を発するものである。本実施形態においては、複数の光源５２は、検査カバー３１の内面（図中ｚ方向上面）に設けられている。光源５２は、たとえばＬＥＤを具備する。
【0078】
複数の検査プローブ５３は、複数の太陽電池モジュール８の出力端子８５１に接触することにより、太陽電池モジュール８の発電によって得られた電力を取り出す部位である。本実施形態においては、１つの太陽電池モジュール８に一対の出力端子８５１が設けられていることに対応して、１つの太陽電池モジュール８について一対の検査プローブ５３が設けられている。これらの複数対の検査プローブ５３は、本実施形態においては、ステージ３２に取り付けられている。検査プローブ５３は、ステージ３２からｚ方向上方に突出している。また、検査プローブ５３は、たとえばばね（図示略）によって支持されることにより、ｚ方向下方に退避可能とされている。
【0079】
また、本実施形態においては、ステージ３２に複数対のダミープローブ３３が設けられている。各対のダミープローブ３３は、台座１に載置された太陽電池モジュール８の中心を挟んでｙ方向反対側に配置されている。ダミープローブ３３は、検査プローブ５３と同様にばね（図示略）によって支持されることにより、ｚ方向下方に退避可能とされている。ただし、ダミープローブ３３には、電気配線等は結線されていない。
【0080】
外観検査装置６は、太陽電池モジュール８の形状および寸法の少なくともいずれかを検査するものであり、検査制御部６１およびカメラ６２を有する。本実施形態においては、外観検査装置６は、太陽電池モジュール８の形状および寸法の双方を検査する。
【0081】
検査制御部６１は、カメラ６２の撮像処理や、カメラ６２によって得られた画像に基づく画像処理を行うことにより、太陽電池モジュール８の形状および寸法を算出する部位である。
【0082】
カメラ６２は、太陽電池モジュール８の形状および寸法の検査に必要な太陽電池モジュール８の画像を撮影するものである。本実施形態においては、カメラ６２は、検査カバー３１の外部に設けられており、より具体的には、検査カバー３１に対してｘ方向下流側に配置されている。
【0083】
制御部７は、太陽電池モジュール８を対象とした検査において、台座搬送部２、検査室駆動部３９、発電機能検査装置５および外観検査装置６を適宜制御するものである。
【0084】
図８は、太陽電池モジュール検査システムＡ１による太陽電池モジュール８を対象とした検査の開始状態を示している。この状態において、台座１は、検査カバー３１およびステージ３２に対してｘ方向上流側に位置している。図１０および図１１は、この状態の台座１を示している。台座１には、複数の太陽電池モジュール８がマトリクス状に載置されている。
【0085】
次いで、図１２に示すように、制御部７の指令にしたがった台座搬送部２の搬送動作により、台座１がｘ方向に搬送され検査カバー３１およびステージ３２の間に移動される。台座搬送部２は、台座１が図示された位置に到達したことを検出するセンサ（図示略）を有してもよい。また、台座１を停止させるストッパ（図示略）を有してもよい。
【0086】
次いで、図１３に示すように、制御部７の指令にしたがった検査室駆動部３９の駆動動作により、検査カバー３１が下降し、ステージ３２が上昇する。これにより、検査カバー３１およびステージ３２によって台座１を収容する検査室３が構成される。検査カバー３１は、遮光性を有するため、太陽電池モジュール８は、外光が遮られた環境に置かれる。
【0087】
図１４は、検査カバー３１が下降した状態の押さえ板４、台座１および複数の太陽電池モジュール８を示す平面図であり、図１５は、当該部位の要部拡大平面図である。図１６は、図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿う要部拡大断面図であり、図１７は、図１５のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿う要部拡大断面図である。図１３〜図１７に示すように、押さえ板４が台座１の主面１１に接近または当接する。押さえ板４の開口部４１は、ｚ方向視において太陽電池モジュール８よりも大である。このため、太陽電池モジュール８は押さえ板４を通過できない。ただし、開口部４１は、太陽電池モジュール８のすべての発電領域８６１をｚ方向視において露出させる。図１４および図１５においては、理解の便宜上、押さえ板４に斜線からなるハッチングを付している。
【0088】
ステージ３２が上昇することにより、太陽電池モジュール８の一対の出力端子８５１に一対の検査プローブ５３が当接する。また、一対のダミープローブ３３が太陽電池モジュール８に当接する。図示された例においては、一対の検査プローブ５３および一対のダミープローブ３３が太陽電池モジュール８に当接することにより、太陽電池モジュール８が上昇させられており、押さえ板４によって押さえられた格好となっている。また、図示された例においては、太陽電池モジュール８が載置面１４から離間している。なお、検査プローブ５３およびダミープローブ３３がｚ方向下方に退避可能であることにより、太陽電池モジュール８が押さえ板４に当接した後は、ステージ３２が上昇しても検査プローブ５３およびダミープローブ３３がｚ方向下方に退避する。
【0089】
この状態で、太陽電池モジュール８の発電機能検査を行う。たとえば、制御部７の指令にしたがって、検査制御部５１が光源５２を所定の照度で点灯させる。この際に太陽電池モジュール８によって発電された電力を、一対の検査プローブ５３を介して検査制御部５１が検出する。光源５２の照度を適宜変更することにより、照度に応じた太陽電池モジュール８の発電量が、検査制御部５１によって得られる。この発電結果に基づいて、検査制御部５１または制御部７は、太陽電池モジュール８の発電機能が適切であるか否かを判定する。太陽電池モジュール検査システムＡ１においては、複数対の検査プローブ５３を有することにより、台座１に載置された複数の太陽電池モジュール８について、一括してあるいは連続的に発電機能検査を行うことができる。
【0090】
次いで、検査カバー３１を上昇させ且つステージ３２を下降させることにより、検査室３を開放する。そして、台座搬送部２によって台座１をｘ方向に搬送することにより、図１８に示すように、台座１をカメラ６２の直下に位置させる。この状態においては、台座１および複数の太陽電池モジュール８のｚ方向視は、図１０に示すとおりである。また、図１９は、この際の台座１および太陽電池モジュール８を示す要部拡大断面図である。
【0091】
カメラ６２は、制御部７の指令に従った検査制御部６１の制御により、台座１に載置された複数の太陽電池モジュール８の画像を撮影する。太陽電池モジュール８の３次元的な形状および寸法を検査する場合、カメラ６２の撮影によって、太陽電池モジュール８の３次元的なデータを算出しうる角度および枚数の画像が得られる。この画像に基づき検査制御部６１は、太陽電池モジュール８の外観検査を行う。本実施形態においては、たとえば、太陽電池モジュール８のｚ方向における形状や寸法が検査される。
【0092】
また、太陽電池モジュール８のｚ方向寸法（厚さｄ）が検査される。本実施形態においては、太陽電池モジュール８が載置された載置面１４と基準面１５とは互いに繋がっており、ｚ方向における位置が同じである。このため、太陽電池モジュール８の厚さｄは、ｚ方向における太陽電池モジュール８の入射面８０１と台座１の基準面１５との距離を算出することによって得られる。また、台座１が一対の基準面１５を有することから、台座１が仮にカメラ６２に対して傾いていた場合に、一対の基準面１５の位置情報に基づいて、この傾きによる影響を除外することができる。
【0093】
以上に述べた検査処理は、１つの台座１に載置された複数の太陽電池モジュール８に着目して説明した。実際の太陽電池モジュール検査システムＡ１における検査処理では、複数の台座１を用いることにより、台座１への複数の太陽電池モジュール８の載置作業、検査室３における発電機能検査装置５による発電機能検査および外観検査装置６による外観検査を、並行して行うことが好ましい。
【0094】
次に、太陽電池モジュール検査システムＡ１および１の作用について説明する。
【0095】
本実施形態によれば、台座１の一対の載置面１４によって太陽電池モジュール８を安定して保持することができる。また、一対の載置面１４に太陽電池モジュール８が載置された状態で、太陽電池モジュール８の出力端子８５１が、貫通孔１３から裏面１２側に露出する。これにより、出力端子８５１を利用した太陽電池モジュール８の発電機能検査を行うことができる。また、一対の載置面１４に太陽電池モジュール８が載置された状態で、太陽電池モジュール８の全体が主面１１側に現れている。このため、台座１の主面１１側から太陽電池モジュール８の外観検査を行うことができる。したがって、台座１および台座１が用いられた太陽電池モジュール検査システムＡ１によれば、太陽電池モジュール８の発電機能検査および外観検査を適切に行うことができる。
【0096】
図２に示すように、貫通孔１３は、一対の延出部１３２を有する。これにより、台座１への太陽電池モジュール８載置や台座１に載置された太陽電池モジュール８を取り上げる時に、たとえば太陽電池モジュール８をｙ方向に挟む一対の挟持治具を延出部１３２に進入させることが可能である。したがって、太陽電池モジュール８の取り扱いをよりスムーズに行うことができる。
【0097】
図１９に示すように、基準面１５を利用して、太陽電池モジュール８の厚さｄを計測することができる。基準面１５が載置面１４とｚ方向において同じ位置にある構成により、ｚ方向における太陽電池モジュール８の入射面８０１と基準面１５との距離を計測することにより、厚さｄが得られる。また、基準面１５は、台座１の主面１１よりもｚ方向奥側に位置している。主面１１は、台座１の使用に伴い損傷を受ける可能性が高い。しかしながら、基準面１５は、このような損傷を受ける可能性が低く、外形検査の基準として用いるのに適している。また、ｘ方向に離間した一対の基準面１５を有することにより、仮に台座１がｘ方向に対して傾いていたとしても、一対の基準面１５の位置を検出することにより、当該傾きによる測定誤差を排除することができる。
【0098】
台座１に複数の太陽電池モジュール８が載置可能であることにより、複数の太陽電池モジュール８に対して発電機能検査や外形検査をより効率良く行うことができる。
【0099】
台座１が太陽電池モジュール検査システムＡ１に対して脱着可能なトレイとして構成されていることにより、太陽電池モジュール検査システムＡ１とは離れた場において、太陽電池モジュール８の載置作業を予め完了させておくことができる。これは、太陽電池モジュール検査システムＡ１の検査効率を高めるのに適している。また、形状等が異なる複数種類の太陽電池モジュール８を検査する場合に、それぞれの太陽電池モジュール８に適した台座１を適宜使用しやすいという利点がある。
【0100】
太陽電池モジュール検査システムＡ１が検査室３を備えることにより、外光が進入しない環境で、太陽電池モジュール８の発電機能検査を行うことが可能である。これは、発電機能検査の精度向上に好ましい。検査室３が、検査カバー３１およびステージ３２からなることにより、台座１を進入させる開放状態と、検査を行う閉鎖状態とを、検査室３に適切にとらせることが可能である。なお、検査室３を閉鎖状態とする際に検査カバー３１と台座搬送部２の一部とが干渉する場合、台座搬送部２の干渉部分を一時的に退避させる機構を台座搬送部２に備えてもよい。
【0101】
ステージ３２に検査プローブ５３が設けられていることにより、ステージ３２を台座１の裏面１２側から接近させることにより、検査プローブ５３と太陽電池モジュール８の出力端子８５１とを適切に接触させることができる。台座１の主面１１側に押さえ板４が配置されていることにより、検査プローブ５３によって持ち上げられた太陽電池モジュール８が、台座１から外れてしまうことを防止することができる。検査プローブ５３に加えてダミープローブ３３を備えることにより、太陽電池モジュール８がｙ方向の片側のみから持ち上げられることにより、不当に傾いてしまうことを回避することができる。押さえ板４を黒色とすることにより、発電機能検査において光源５２からの光が押さえ板４によって乱反射されてしまうことを抑制することができる。
【0103】
図２０は、台座１および太陽電池モジュール８の変形例を示している。本変形例においては、太陽電池モジュール８は、全体としてｚ方向視円形状である。複数の発電領域８６１は、矩形環状に配列されている。また、透光領域８６２は、円形状である。
【0104】
台座１の一対の載置面１４は、円形状の太陽電池モジュール８にあわせた形状とされている。また、一対の基準面１５および一対の延出部１３２が、ｚ方向視において太陽電池モジュール８から延出している。
【0105】
図２１は、台座１および太陽電池モジュール８の他の変形例を示している。本変形例においては、太陽電池モジュール８は、全体として矩形状である。複数の発電領域８６１は、ｘ方向に配列されている。また、本変形例においては、透光領域８６２は、設けられていない。このような太陽電池モジュール８は、たとえば電気卓上計算機の発電手段として用いられるのに適している。
【0106】
図２２および図２３は、本発明の第２実施形態に基づく太陽電池モジュール検査システムおよび台座を示している。本実施形態の太陽電池モジュール検査システムＡ２においては、台座１が太陽電池モジュール検査システムＡ２から脱着されない構成となっている。
【0107】
図示された台座１は、ｘ方向において複数回の発電機能検査および外観検査を行いうる複数の太陽電池モジュール８が載置されている。台座１は、検査室３の検査カバー３１およびステージ３２に対して、台座搬送部２によってたとえばｘ方向に往復動可能とされている。あるいは、台座１は、ベルトコンベアに類似した構成とされた台座搬送部２において無限軌道ベルトによって構成されてもよい。
【0108】
台座１には、凹部１６が形成されている。凹部１６は、検査カバー３１が下降した時に、検査カバー３１の下端が進入する部位である。これにより、発電機能検査等を行う際に外光が検査室３内に進入することを阻止することができる。
【0109】
このような実施形態によっても、太陽電池モジュール８の発電機能検査および外観検査を適切に行うことができる。
【0110】
本発明に係る太陽電池モジュール検査システムおよび台座は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る太陽電池モジュール検査システムおよび台座の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【0111】
Ａ１，Ａ２ ：太陽電池モジュール検査システム１ ：台座
２ ：台座搬送部
３ ：検査室
４ ：押さえ板
５ ：発電機能検査装置
６ ：外観検査装置
７ ：制御部
８ ：太陽電池モジュール
１１ ：主面
１２ ：裏面
１３ ：貫通孔
１４ ：載置面
１５ ：基準面
１６ ：凹部
２１ ：ローラ
３１ ：検査カバー
３２ ：ステージ
３３ ：ダミープローブ
３９ ：検査室駆動部
４１ ：開口部
５１ ：検査制御部
５２ ：光源
５３ ：検査プローブ
６１ ：検査制御部
６２ ：カメラ
８０ ：基板
８１ ：第１導電層
８２ ：第２導電層
８３ ：光電変換層
８４ ：保護層
８５ ：外部導電層
１３１ ：被覆部
１３２ ：延出部
８０１ ：入射面
８５１ ：出力端子
８６１ ：発電領域
８６２ ：透光領域