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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Anschlußkasten
für ein
Solarbatteriemodul, auf eine Gleichrichtereinheit und auf ein Verfahren
zum Zusammenbauen derselben.
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Allgemein
ist ein Solarenergie-Erzeugungssystem konstruiert, um Gleichstrom-Elektrizität von einem
Solarbatterie-Paneel bzw. einer Solarbatterie-Tafel bzw. -Platte, welche(s) auf dem
Dach eines Hauses verlegt ist, zu den entsprechenden elektrischen
Ausrüstungen über einen
Inverter bzw.
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Wechselrichter
oder dgl. zuzuführen.
Das Solarbatterie-Paneel besteht aus einer Vielzahl von Solarbatteriemodulen,
und Elektroden der entsprechenden Solarbatteriemodule sind in Serie
oder parallel über
Anschlußkasten
verbunden.
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Ein
bekannter Kontakt- bzw. Anschlußkasen ist
derart konstruiert, daß eine
Vielzahl von Anschluß- bzw.
Kontaktplatten in einem Kasten bzw. Gehäuse einander gegenüberliegt,
wobei Enden der Anschlußplatten
an einer Seite mit positiven und negativen Elektroden verbindbar
sind, welche von der Unterseite des Solarbatteriemoduls herausgezogen bzw.
-geführt
sind, und die anderen Enden davon mit Kabeln für eine externe Verbindung verbindbar
sind, und freiliegende bzw. nicht-gekapselte bzw. bloße Chipdioden
bzw. Dioden eines freiliegenden Chips sich zwischen benachbarten
Anschlußplatten
erstrecken (siehe beispielsweise japanische Patentveröffentlichung
Nr. 2001077391A). Die freiliegende Chipdiode dient zum Kurzschließen eines
inversen Stroms zum Zeitpunkt einer inversen Last von einem Kabel
für eine
externe Verbindung mit dem anderen und besteht aus einem als eine
Diode funktionierenden Abschnitt und einem Paar von Leiterstücken, welche
mit dem als Diode funktionierenden Abschnitt verbunden sind, während sie
den als Diode funktionierenden Abschnitt dazwischen halten. Die
entsprechenden Leiterstücke
sind auch mit den entsprechenden Anschlußplatten durch ein Löten verbunden.
Die freiliegende Chipdiode hat einen Vorteil, daß sie billig bzw. kostengünstig ist
und eine kleinere Fläche
in dem Kasten im Vergleich zu einer Diode des Verpackungstyps einnimmt.
Die freiliegende Chipdiode kann durch einen übermäßigen Strom gebrochen bzw.
zerstört
werden, wenn ein Stoßstrom
als ein Resultat des Einschlags eines Blitzes oder dgl. fließt bzw.
strömt.
In einem derartigen Fall kann, selbst wenn ein Versuch gemacht,
die freiliegende Chipdiode auszutauschen, ein Austauschen nicht
leicht vorgenommen werden, da das Paar von Leiterstücken der
freiliegenden Chipdiode mit den Anschlußplatten durch ein Löten verbunden
ist.
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DE 10 2004 001 011
A1 offenbart eine Anschlusskastenvorrichtung, welche für ein Solarzellenmodul
auszurüsten
bzw. auszustatten ist, welche ein Anschlusskastengehäuse, und
eine Vielzahl von verbindenden Anschlüssen, welche in dem Anschlusskastengehäuse anzuordnen
sind und mit einer Vielzahl von verbindenden Elementen von fotoelektrischen
Umwandlungselementen des Solarzellenmoduls zu verbinden sind, umfasst,
wobei zwei der Vielzahl von verbindenden bzw. Verbindungsanschlüssen adaptiert
sind, mit einem Paar von Verbindungskabeln verbunden zu werden,
so dass die Verbindungskabel aus dem Anschlusskastengehäuse herausgezogen
werden können,
das Anschlusskastengehäuse
eine Vielzahl von aufnehmenden Räumen bzw.
Aufnahmeräumen
zum Aufnehmen einer Vielzahl von gleichrichtenden bzw. Gleichrichterelementen
umfasst, um elektrisch zwischen den benachbarten verbindenden Anschlüssen angeschlossen
zu sein, und die entsprechenden gleichrichtenden Elemente in Serie über (eine)
zwischenliegende(n) Anschlussmontagestelle(n) zu verbinden sind,
welche in dem Anschlusskastengehäuse
vorgesehen ist bzw. sind.
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung des obigen Problems
entwickelt und es ist ein Ziel bzw. Gegenstand davon, eine gleichrichtende
bzw. Gleichrichtervorrichtung leicht austauschbar zu machen.
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Dieses
Ziel wird gemäß der Erfindung
durch die Merkmale der unabhängigen
Ansprüche
gelöst. Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß der Erfindung
wird 1. ein Anschlußkasten
bzw. -gehäuse
für ein
Solarbatteriemodul zur Verfügung
gestellt, umfassend:
eine Vielzahl von Anschlußplatten
in einem Kasten- bzw.
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Gehäusehauptkörper und
welche mit positiven und negativen Elektroden des Solarbatteriemoduls
verbindbar sind,
Kabel für
eine externe Verbindung, welche mit den Anschlußplatten verbindbar ist,
wenigstens
eine Gleichrichtervorrichtung für
einen Bypaß zum
Zeitpunkt einer inversen Last, welche anordenbar ist, um sich zwischen
zwei entsprechenden Anschlußplatten
zu erstrecken,
wobei die Gleichrichtervorrichtung einen Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper und
ein Paar von Zufuhr- bzw. Zuleitungsstücken beinhaltet, und das Paar
von Zuleitungsstücken
lösbar
mit den entsprechenden zwei Anschlußplatten verbindbar ist.
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Vorzugsweise
sind die Zuleitungsstücke
direkt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper verbindbar, indem der Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen
gehalten ist, oder indirekt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper über ein Paar von Leiterplatten verbindbar, welche den
Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper
dazwischen halten.
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Gemäß einer
weiters bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird ein Anschlußkasten
für ein
Solarbatteriemodul zur Verfügung
gestellt, umfassend:
eine Mehrzahl von Anschlußplatten,
welche in einem Kasten- bzw. Gehäusehauptkörper einander
gegenüberliegen
und mit positiven und negativen Elektroden des Solarbatteriemoduls
verbindbar sind,
Kabel für
eine externe Verbindung, welche mit den Anschlußplatten verbindbar sind,
eine
gleichrichtende bzw. Gleichrichtervorrichtung für einen Bypaß bzw. eine
Umgehung zum Zeitpunkt einer inversen Last, wobei sich die Gleichrichtervorrichtung
zwischen zwei entsprechenden Anschlußplatten erstreckt,
wobei
die Gleichrichtervorrichtung einen chip-förmigen Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper und
ein Paar von Zuleitungsstücken
beinhaltet, welche direkt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper verbunden
sind, indem der Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen gehalten ist,
oder indirekt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper über ein
Paar von Leiterplatten verbunden sind, welche den Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen
halten, und das Paar von Zuleitungsstücken lösbar mit den entsprechenden
zwei Anschlußplatten
verbunden ist.
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Da
das Paar von Zuleitungsstücken,
welche in der Gleichrichtervorrichtung vorgesehen sind, lösbar mit
den entsprechenden zwei jeweiligen Anschlußplatten verbindbar ist, können die
Zuleitungsstücke
der gebrochenen bzw. zerstörten
Gleichrichtervorrichtung von den Anschlußplatten gelöst werden
und Zuleitungsstücke
einer neuen Gleichrichtervorrichtung können an den Anschlußplatten
montiert bzw. angeordnet werden, wenn die Gleichrichtervorrichtung
aufgrund eines Stoßstroms
gebrochen bzw. zerstört
ist. Derart kann die Gleichrichtervorrichtung leicht getauscht werden.
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Vorzugsweise
ist das Paar von Zuleitungsstücken
an die entsprechenden Anschlußplatten durch
Bolzen bzw. Schrauben verschraubt oder kann verschraubt werden.
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Da
das Paar von Zuleitungsstücken
an den entsprechenden Anschlußplatten
durch die Bolzen verschraubt ist bzw. wird, ist ein einfacher Vorgang eines
Schraubens der Bolzen bei einem Tausch der Gleichrichtervorrichtung
ausreichend. Darüber
hinaus können
die Zufuhrstücke
und die Anschlußplatten
sicher durch ein Verschrauben verbunden bzw. angeschlossen werden.
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Weiters
bevorzugt ist eine Gleichrichtervorrichtungs-Einheit, welche wenigstens
teilweise die Gleichrichtervorrichtung in einem Gehäuse in einem versiegelten
Zustand mit Ausnahme von Verbindungsbereichen der Zuleitungsstücke mit
den entsprechenden Anschlußplatten
aufnimmt, konstruiert und lösbar
in dem Kasten- bzw. Gehäusehauptkörper montierbar
ist.
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Da
die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit, welche mit dem Gehäuse zum
Aufnehmen der Gleichrichtervorrichtung in einem versiegelten Zustand
mit Ausnahme der Verbindungsbereiche bzw. -flächen der Zuleitungsstücke mit
den Anschlußplatten
versehen ist, konstruiert ist und in den Kasten montierbar ist,
kann die Gleichrichtervorrichtung integral als die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit
gehandhabt werden und die Montierbarkeit in den Gehäusehauptkörper ist
besser.
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Gemäß der Erfindung
wird weiters eine Gleichrichter-Einheit zur Verfügung gestellt, umfassend:
wenigstens
eine Gleichrichtervorrichtung für
einen Bypaß zum
Zeitpunkt einer inversen Last, wobei die Gleichrichtervorrichtung
anordenbar ist, um sich zwischen zwei entsprechenden von Anschlußplatten
in einem Gehäusehauptkörper zu
erstrecken, mit positiven und negativen Elektroden eines Solarbatteriemoduls
verbindbar und mit Kabeln für
eine externe Verbindung verbindbar ist,
ein Paar von Zuleitungsstücken, welche
in oder an der Gleichrichtervorrichtung vorgesehen sind, welche
mit einem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper verbunden ist, und
ein
Gehäuse
für ein
wenigstens teilweises Aufnehmen der Gleichrichtervorrichtung in
einem versiegelten Zustand, wobei das Gehäuse lösbar in dem Kasten- bzw. Gehäusehauptkörper montierbar
ist.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die wenigstens eine Gleichrichtervorrichtung für einen
Bypaß bzw.
eine Umgehung zum Zeitpunkt einer inversen Last vorgesehen.
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Vorzugsweise
sind die Zuleitungsstücke
direkt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper verbindbar, indem der Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen
gehalten ist, oder indirekt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper über ein
Paar von Leiterplatten verbindbar, welche den Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen
halten.
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Weiters
bevorzugt nimmt das Gehäuse
wenigstens teilweise die Gleichrichtervorrichtung in einem versiegelten
Zustand mit Ausnahme von Verbindungsbereichen der Zuleitungsstücke mit
dem entsprechenden Anschlußplatten
auf.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird eine Gleichrichtervorrichtungs-Einheit zur Verfügung gestellt,
umfassend:
eine Gleichrichtervorrichtung für einen Bypaß bzw. eine
Umgehung zum Zeitpunkt einer inversen Last, wobei sich die Gleichrichtervorrichtung
zwischen zwei entsprechenden von Anschlußplatten erstreckt, welche
in einem Gehäusehauptkörper gegenüberliegen,
mit positiven und negativen Elektroden eines Solarbatteriemoduls
verbindbar und mit Kabeln für eine
externe Verbindung verbindbar ist,
ein Paar von Zuleitungsstücken, welche
in der Gleichrichtervorrichtung vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt
sind, direkt mit einem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper verbunden
sind, indem der Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen gehalten ist,
oder indirekt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper über ein
Paar von Leiterplatten verbunden sind, welche den Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen
halten, und lösbar mit
den entsprechenden zwei Anschlußplatten
verbindbar sind, und
ein Gehäuse zum Aufnehmen der Gleichrichtervorrichtung
in einem versiegelten Zustand mit Ausnahme von Verbindungsbereichen
bzw. -flächen
der Zuleitungsstücke
mit den entsprechenden Anschlußplatten,
wobei das Gehäuse
lösbar
in den Gehäusehauptkörper montierbar
bzw. anordenbar ist.
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Am
meisten bevorzugt ist das Paar von Zuleitungsstücken an die entsprechenden
Anschlußplatten
durch Bolzen bzw. Schrauben verschraubt oder kann verschraubt werden.
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Gemäß der Erfindung
wird weiters ein Verfahren zum Zusammenbauen oder Montieren eines Anschlußgehäuses bzw.
-kastens für
ein Solarbatteriemodul, insbesondere gemäß der Erfindung oder einer
bevorzugten Ausführungsform
davon zur Verfügung
gestellt, umfassend:
ein Bereitstellen einer Vielzahl von Anschlußplatten in
einem Gehäusehauptkörper und
welche mit positiven und negativen Elektroden des Solarbatteriemoduls
verbindbar sind,
ein Bereitstellen von Kabeln für eine externe
Verbindung, welche mit den Anschlußplatten verbindbar ist,
ein
Anordnen von wenigstens einer Gleichrichtervorrichtung für einen
Bypaß zum
Zeitpunkt einer inversen Last, um sich zwischen zwei entsprechenden
Anschlußplatten
zu erstrecken,
wobei die Gleichrichtervorrichtung einen Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper und
ein Paar von Zuleitungs- bzw. Zufuhrstücken beinhaltet, und das Paar von
Zuleitungsstücken
lösbar
mit den entsprechenden zwei Anschlußplatten verbindbar ist.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung werden die Zuleitungsstücke direkt mit dem Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper verbunden,
indem der Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen gehalten wird,
oder indirekt mit dem Gleichrichter-Vorrichtungs-Hauptkörper über ein Paar
von Leiterplatten verbunden, welche den Gleichrichtervorrichtungs-Hauptkörper dazwischen halten.
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Vorzugsweise
wird das Paar von Zuleitungsstücken
an die entsprechenden Anschlußplatten durch
Bolzen bzw. Schrauben verschraubt.
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Diese
und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden bei einer Lektüre
der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
und der beigeschlossenen Zeichnungen deutlicher ersichtlich werden.
Es sollte verstanden werden, daß,
obwohl Ausführungsformen
getrennt beschrieben werden, einzelne Merkmale davon zu zusätzlichen
Ausführungsformen
kombiniert werden können.
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1 ist
eine Draufsicht auf ein Anschlußgehäuse bzw.
einen Anschlußkasten
für ein
Solarbatteriemodul gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung,
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2 ist
eine Explosions-Draufsicht auf eine Gleichrichtervorrichtungs-Einheit
und einen Kasten- bzw. Gehäusehauptkörper vor
einem Versiegeln bzw. Abdichten,
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3 ist
ein Explosionsschnitt der entsprechenden Teile vor einem Versiegeln,
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4 ist
ein Explosionsschnitt der Gleichrichtervorrichtungs-Einheit und
des Gehäusehauptkörpers, und
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5 ist
ein Schnitt des im wesentlichen fertiggestellten Anschlußgehäuses bzw.
-kastens.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben.
Ein Anschlußgehäuse bzw. -kasten
für ein
Solarbatteriemodul gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist bei oder an der Unterseite eines
Solarbatteriemoduls (nicht gezeigt) montiert oder montierbar bzw.
festlegbar bzw. anordenbar, welches eine Vielzahl von Solarbatteriezellen
aufweist, welche in Serie verbunden an der äußeren Oberfläche davon
angeordnet sind, und ist mit einem Kasten- bzw. Gehäusehauptkörper 10,
einer oder mehreren, vorzugsweise einer Mehrzahl von Anschlußplatten 30,
welche in oder bei dem Gehäusehauptkörper 10 einander
gegenüberliegen,
und einer oder mehreren Bypaß-Diode(n)
vorzugsweise für
einen Rückwärts- bzw.
Sperrstromfluß (entsprechend
einer bevorzugten gleichrichtenden bzw. Gleichrichtervorrichtung)
versehen. Die eine oder mehreren Bypaß-Diode(n) 50 ist
bzw. sind in eine Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 konstruiert,
indem sie wenigstens teilweise in einem Gehäuse 71 aufgenommen
sind bzw. werden, und diese Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 ist
lösbar
in dem Gehäusehauptkörper 10 montierbar
bzw. anordenbar.
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Der
Gehäusehauptkörper 10 ist
beispielsweise aus einem synthetischen Harzmaterial bzw. Kunstharzmaterial
im wesentlichen in eine Kasten- bzw. Schachtelform ausgebildet,
welche eine offene seitliche (obere) Oberfläche aufweist, und eine Abdeckung
(nicht gezeigt) ist seitlich oder von oben zu montieren, nachdem
die Anschlußplatten 30 vorzugsweise
vollständig
darin zusammengebaut sind. Spezifischer besteht der Gehäusehauptkörper 10 aus
einer im wesentlichen rechteckigen bzw. rechtwinkeligen Basisplatte 11 und
einer Seitenplatte 12, welche von dem äußeren Umfangsrand oder Rand- bzw.
Kantenabschnitt der Basisplatte 11 aufragt oder vorragt,
um die Basisplatte 11 zu umgeben, wie dies in 1 gezeigt
ist. Ein Montageabschnitt 13, welcher für ein Montieren des Anschlußkastens
an dem Solarbatteriemodul verwendet wird, ragt von einem Ende der
Seitenplatte 12 vor. Eine im wesentlichen rechteckige Öffnung 14 ist
an (vorzugsweise einem Ende) der Basisplatte 11 ausgebildet,
und Zuleitungen 90, welche mit positiven und negativen
Elektroden des Solarbatteriemoduls verbunden oder verbindbar sind,
sind bzw. werden wenigstens teilweise durch diese Öffnung 14 eingeführt.
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Die
Basisplatte 11 ist mit einer erhöhten bzw. Bankwand 15 ausgebildet,
welche entlang des Rands oder Rand- bzw. Kantenabschnitts der Öffnung 14 aufsteht
oder vorragt, und eine oder mehrere, vorzugsweise ein Paar von positionierenden Wänden 16 wölbt (wölben) sich
zur Seite vorzugsweise an den im wesentlichen gegenüberliegenden
Enden dieser aufragenden Wand 15 nach außen. Die entsprechenden
positionierenden Wände 16 sind
im wesentlichen L- oder
U-förmig,
und die Öffnungen davon
liegen im wesentlichen einander gegenüber. Eine Anschluß- bzw.
Kontaktmontage 20 ist an der Basisplatte 11 montiert,
während
sie die Öffnung 14 kreuzt
und/oder von dieser beabstandet ist, wobei die im wesentlichen gegenüberliegenden
Enden davon durch die entsprechenden positionierenden Wände 16 positioniert
oder gehalten sind bzw. werden.
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Das
Anschlußmontagestück bzw.
die Anschlußmontage 20 ist
beispielsweise aus einem synthetischen bzw. Kunstharzmaterial vorzugsweise
im wesentlichen in eine schmale und lange rechteckige bzw. rechtwinkelige
Stange ausgebildet, und eine oder mehrere festlegende Schraube(n) 21 ist
bzw. sind mit dem einen oder mehreren (gegenüberliegenden) Ende(n) davon
in Eingriff bringbar. Eine oder mehrere, vorzugsweise eine Mehrzahl
von Trennwänden 22 steht
(stehen) oder ragt (ragen) im wesentlichen entlang einer Längsrichtung
an bestimmten (vorbestimmten oder vorbestimmbaren) Intervallen auf
der seitlichen (oberen) Oberfläche
der Anschlußmontage 20 vor.
Sektionen bzw. Abschnitte zwischen den benachbarten Trennwänden 22 dienen als
einen Anschluß aufnehmende
Vertiefungen bzw. Aussparungen 23, und die Anschlußplatten 30 sind an
den Bodenoberflächen
der entsprechenden, einen Anschluß aufnehmenden Vertiefungen 23 vorzugsweise
durch (metallische) Bolzen bzw. Schrauben 24 gesichert
oder sicherbar.
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Die
entsprechenden Anschlußplatten 30 weisen
vorzugsweise eine im wesentlichen identische Form bzw. Gestalt und/oder
eine im wesentlichen identische Größe auf. Wie in 1 und 3 gezeigt,
besteht jede Anschlußplatte 30 aus
einem vorrichtungsseitigen oder einem kabelseitigen verbindenden
bzw. Verbindungsabschnitt 30A, 30B, welcher mit
einem Einsetzloch 30G für
das fixierende bzw. Festlegungsglied, wie beispielsweise den Bolzen 24 ausgebildet
ist und im wesentlichen entlang der Bodenoberfläche der einen Anschluß aufnehmenden
Vertiefung 23 angeordnet ist, einem koppelnden bzw. Kopplungsabschnitt 30E,
welcher sich nach unten von einem Ende des verbindenden Abschnitts 30A, 30B im
wesentlichen entlang der Oberfläche
der aufragenden Wand der Anschlußmontage 20 erstreckt
oder davon vorragt, und einen batterieseitigen verbindenden bzw.
Verbindungsabschnitt 30F, welcher vorzugsweise aufgeweitet
ist und sich von dem Bodenende des koppelnden Abschnitts 30E erstreckt
und sich im wesentlichen entlang einer Ebene der Öffnung 14 in
einer Richtung weg von der Anschlußmontage 20 erstreckt.
Die entsprechende bzw. jeweilige Zuführung bzw. Zuleitung 90,
welche wenigstens teilweise von der Unterseite der Öffnung 14 eingeführt bzw.
eingebracht ist, ist elektrisch mit dem batterieseitigen Verbindungsabschnitt 30F der
Anschlußplatte 30 vorzugsweise
durch ein Löten, Schweißen, Preßpassen
oder dgl. verbunden oder zu verbinden. Isolierendes Harz R ist bzw.
wird wenigstens teilweise im Inneren der aufragenden Wand 15 eingefüllt, um
verbindende Teile der Zuleitungen 90 und der batterieseitigen
Verbindungsabschnitte 30F zu versiegeln bzw. abzudichten.
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In
jeder von zwei einen Anschluß aufnehmenden
Vertiefungen 23, welche an den gegenüberliegenden Enden der Anschlußmontage 20 angeordnet
sind, ist bzw. wird der kabelseitige Verbindungsabschnitt 30B wenigstens
teilweise von einer Seite eingesetzt, während das vordere Ende eines
Kabels 91 für
eine externe Verbindung wenigstens teilweise von der anderen Seite
eingesetzt ist bzw. wird. Das Kabel 91 und der kabelseitige
Verbindungsabschnitt 30B ist bzw. sind elektrisch durch
den Bolzen 24 verbunden oder zu verbinden, welcher hier
verschraubt oder festgelegt ist. Ein oder mehrere Kabeleinsetzloch
(-löcher) 17 ist
bzw. sind an vorzugsweise zwei Positionen an den seitlichen (linken
und rechten) Seiten der Seitenplatte 12 und an vorzugsweise
zwei Positionen an dem anderen Ende der Seitenplatte 12 ausgebildet.
Die Kabel 91 sind bzw. werden wenigstens teilweise durch
die zwei dieser Kabeleinsetzlöcher 17 eingeführt, und
eine oder mehrere Blindbuchse(n) 18 ist bzw. sind in die
verbleibenden zwei Kabeleinsetzlöcher 17 eingepaßt oder
eingesetzt, wodurch die Kabeleinsetzlöcher 17 verschlossen
werden. Es sollte festgestellt bzw. festgehalten werden, daß Verbinderabschnitte
(nicht gezeigt) mit sich erstreckenden Enden der Kabel 91 verbunden
sind.
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In
jede der vier einen Anschluß aufnehmenden
Vertiefungen bzw. Anschlußaufnahmevertiefungen 23,
welche in dem zwischenliegenden oder mittleren Teil der Anschlußmontage 20 angeordnet
sind, ist bzw. wird der vorrichtungsseitige Verbindungsabschnitt 30A wenigstens
teilweise von einer Seite eingesetzt und das vordere Ende eines
Zuleitungsstücks 80,
welches sich von der Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 erstreckt,
ist bzw. wird wenigstens teilweise von der anderen Seite eingesetzt,
wobei das Zuleitungsstück 80 und
der vorrichtungsseitige Verbindungsabschnitt 30A elektrisch
vorzugsweise durch den Bolzen 24 verbunden sind bzw. werden, welcher
hier verschraubt ist. Darüber
hinaus erstreckt sich, wie dies in 2 gezeigt
ist, ein Jumper- bzw. Leitungs- bzw. Überbrückungsstift 31 zwischen dem
(vorzugsweise jedem) Paar der benachbarten Anschlußplatten 30,
und die jeweiligen bzw. entsprechenden Anschlußplatten 30 sind elektrisch
miteinander durch diesen Überbrückungsstift 31 verbunden oder
zu verbinden. Ein oder mehrere eingreifende(s) Loch (Löcher) 32,
durch welche(s) das vordere Ende des Überbrückungsstifts 31 für eine Verbindung
wenigstens teilweise eingesetzt oder einsetzbar ist, ist bzw. sind
an den gegenüberliegenden
Enden von jedem batterieseitigen Verbindungsabschnitt 30F ausgebildet.
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Die
Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 besteht vorzugsweise
aus zwei Umgehungs- bzw. Bypaß-Dioden 50,
welche vorzugsweise im wesentlichen nebeneinander angeordnet sind,
den Zuleitungsstücken 80,
welche in Übereinstimmung
mit den entsprechenden Bypaß-Dioden 50 vorgesehen bzw.
zur Verfügung
gestellt sind, und dem Gehäuse 71,
welches wenigstens teilweise die entsprechenden Bypaß-Dioden 50 in
einer versiegelten bzw. abgedichteten Weise aufnimmt. Eine derartige
Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 kann so an oder bei der
anderen Seite der Basisplatte 11 montiert bzw. angeordnet
sein bzw. werden, um zu der Bankwand bzw. aufragenden Wand 15 gerichtet
zu sein, welche an der einen Seite der Basisplatte 11 vorgesehen bzw.
zur Verfügung
gestellt ist.
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Das
Gehäuse
bzw. die Ummantelung 71 ist beispielsweise aus einem synthetischen
bzw. Kunstharzmaterial vorzugsweise im wesentlichen in eine Kasten-
bzw. Schachtelform hergestellt bzw. ausgebildet, welche eine offene
seitliche (obere) Oberfläche
aufweist, und kann an der Basisplatte 11 angeordnet und
gehalten werden, wobei (vorzugsweise die vier) Ecken davon durch
ein Eck aufnehmende Abschnitte 19 positioniert sind bzw.
werden, welche an der anderen Seite der Basisplatte 11 vorragen. Spezifischer
besteht, wie dies in 2 bis 4 gezeigt
ist, das Gehäuse 71 aus
einer im wesentlichen rechteckigen bzw. rechtwinkeligen Bodenplatte 72 und
einer umgebenden Platte 73, welche von dem äußeren Umfang
der Bodenplatte 72 aufragt oder vorragt und wenigstens
teilweise die Bodenplatte 72 umgibt, wobei der aufragende
oder vorragende Abstand der umgebenden Platte 73 weniger
als etwa eine Hälfte,
am bevorzugtesten etwa ein Drittel desjenigen der Seitenplatte 12 ist.
Eine Vielzahl von Zuleitungsstücken 80 ist
an der Bodenplatte 72 des Gehäuses 71 verlegt oder
darauf montiert, während
kleine Abstände
bzw. Freiräume
dazwischen definiert werden, und ein oder mehrere verriegelnder)
Abschnitte) 74 zum Positionieren und Abstützen der
Zuleitungsstücke 80 ragt
(ragen) an Positionen entsprechend den Freiräumen vor.
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Das
isolierende Harz R ist bzw. wird wenigstens teilweise in das Gehäuse 71 gefüllt, um
die verbundenen Teile der Zuleitungsstücke 80 und die Bypaß-Dioden 50 zu
versiegeln. In dieser Ausführungsform
ist bzw. wird das isolierende Harz R wenigstens teilweise nur in
das Gehäuse 71 neben
der Innenseite der aufragenden Wand 15 eingefüllt. Mit
anderen Worten, ist es nicht notwendig, das isolierende Harz R in
den gesamten Gehäusehauptkörper im
Gegensatz zum Stand der Technik einzufüllen, indem lokal aufnehmende
Strukturen, welche die aufragende Wand 15 und das Gehäuse 71 beinhalten,
zum Aufnehmen isolierenden Harzes R in dem Gehäusehauptkörper 10 zur Verfügung gestellt
werden. Derart kann eine Menge des verwendeten isolierenden Harzes
R reduziert werden, wodurch ein Anstieg in Rohmaterialkosten unterdrückt bzw.
verhindert wird.
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Jede
Bypaß-Diode 50 besteht
aus einer bloßen
Mesa- oder oberflächengeätzten Chipdiode
und einer oder mehreren, vorzugsweise einem Paar von Leiterplatten 51,
welche mit der bloßen
bzw. freigelegten Chipdiode bzw. der Diode eines freigelegten Chips
vorzugsweise durch ein Löten,
(Ultraschall-) Schweißen
oder dgl. verbunden oder verbindbar sind, während die bloße bzw.
freigelegte Chipdiode von gegenüberliegenden
Seiten entlang der Dickenrichtung gehalten oder sandwichartig eingeschlossen ist.
Dieses Paar von Leiterplatten 51 beinhaltet eine N-Leiterplatte 51A,
welche wenigstens teilweise mit einem N-Bereich der freigelegten Chipdiode verbindbar
ist, und eine P-Leiterplatte 51B, welche wenigstens teilweise
mit einem P-Bereich der freigelegten Chipdiode bzw. Dioden eines
freigelegten Chip verbindbar ist, wobei sich die N-Leiterplatte 51A und
die P-Leiterplatte 51B im wesentlichen in gegenüberliegenden
Richtungen von einem Kontaktabschnitt mit der freigelegten Chipdioden
erstrecken. Eine Bohrung einer bestimmten (vorbestimmten oder vorbestimmbaren)
Form bzw. Gestalt ist in einem zwischenliegenden Abschnitt der P-Leiterplatte 51B entlang
der sich erstreckenden Richtung der P-Leiterplatte 51B ausgebildet.
Wenn die Bohrung hergestellt wird, wird bzw. werden ein oder mehrere,
vorzugsweise eine Vielzahl von schmalen Streifenstücken 52 bzw.
Stücken
eines schmalen Streifens ausgebildet. Die P-Leiterplatte 51B absorbiert
eine Beanspruchung bzw. Belastung, welche beispielsweise während des
Schweißens
an das Zuleitungsstück 80 erzeugt
wird.
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Das
Zuleitungsstück 80 besteht
aus einem Paar von elektrisch leitenden bzw. leitfähigen Metallplatten,
welche jeweils mit der P-Leiterplatte 51B und der N-Leiterplatte 51A verbindbar
sind und sich in einer Richtung unter einem von 0° oder 180° verschiedenen
Winkel, vorzugsweise im wesentlichen normal auf die sich erstreckende
Richtung der Leiterplatten 51 erstrecken. Spezifischer
besteht das Zuleitungsstück 80 aus
einem breiten Kontaktabschnitt 81, welcher entlang der
oberen Oberfläche
der Bodenplatte 72 des Gehäuses 71 angeordnet
ist, um elektrisch mit der entsprechenden Leiterplatte 51 vorzugsweise durch
ein Lötverschweißen, Widerstandsschweißen oder
Ultraschallschweißen
verbunden zu werden; einem schmalen vertikalen oder zwischenliegenden Abschnitt 82,
welcher sich von einem Ende des Kontaktabschnitts 81 erstreckt
und entlang der Innenseitenoberfläche der umgebenden Platte 73 aufragt; und
einem horizontalen oder distalen Abschnitt 83, welcher
sich im wesentlichen horizontal wenigstens teilweise außerhalb
bzw. nach außen
des Gehäuses 71 von
dem oberen Ende des vertikalen Abschnitts 82 erstreckt
und ein sich erstreckendes Ende zu der entsprechenden, einen Anschluß aufnehmenden Vertiefung 23 gerichtet
aufweist.
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Der
horizontale Abschnitt 83 und der vertikale Abschnitt 82 weisen
vorzugsweise im wesentlichen die im wesentlichen gleiche Breite über die
gesamte Länge
auf, und der horizontale Abschnitt 83 ist an der im wesentlichen
gleichen geraden Linie angeordnet wie der vorrichtungsseitige Verbindungsabschnitt 30A der
Anschlußplatte 30 oder
fluchtet mit diesem, wenn von oben während des Verbindungsvorgangs
gesehen. Das obere Ende des vertikalen Abschnitts 82 ist
höher oder
weiter vorragend als das obere Ende der umgebenden Platte 73 des
Gehäuses 71 und
geringfügig
höher als
die Bodenoberfläche
der einen Anschluß aufnehmenden
Vertiefung bzw. Aussparung 23 angeordnet. Ein im wesentlichen
U-förmiger
Schnitt (oder ein seitlich offener Schnitt oder eine Öffnung),
welcher zu dem einen Ende gerichtet ist, ist an dem sich erstreckenden Ende
des horizontalen Abschnitts 83 ausgebildet, und der Bolzen 24 wird
wenigstens teilweise in diesen U-förmigen Schnitt eingesetzt oder
gleiten gelassen, um den horizontalen Abschnitt 83 mit
dem vorrichtungsseitigen Verbindungsabschnitt 30A der entsprechenden
Anschlußplatte 30 verbindbar
zu machen. Darüber
hinaus ist der horizontale Abschnitt 83 wenigstens teilweise
durch ein isolierendes Rohr 84 im wesentlichen über die
gesamte Länge
abgedeckt.
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Als
nächstes
werden ein Verfahren zum Herstellen dieser Ausführungsform und Funktionen und Effekte
dieser Ausführungsform
beschrieben. Zuerst wird, wie dies in 2 gezeigt
ist, die Anschlußmontage 20 an
der Basisplatte 11 über
die eine oder die mehreren festlegende Schraube(n) 21 festgelegt oder
montiert, nachdem die gegenüberliegenden
Enden der Anschlußmontage 20 wenigstens
teilweise in die Räume
im Inneren der positionierenden Wände 16 eingepaßt sind.
Dann werden die vorrichtungsseitigen und kabelseitigen Verbindungsabschnitte 30A, 30B der
Anschlußplatten 30 an
den End- oder Bodenoberflächen
der entsprechenden einen Anschluß aufnehmenden Vertiefungen 23 angeordnet,
und die jeweiligen Paare der Anschlußplatten 30 werden elektrisch
durch den einen oder die mehreren Jumper- bzw. Überbrückungsstifte 31 gekoppelt.
Nachfolgend wird das vordere Ende von jedem Kabel 91 wenigstens
teilweise in den Gehäusehauptkörper 10 durch
das entsprechende Kabeleinsetzloch 17 eingesetzt und wenigstens
teilweise an dem kabelseitigen Verbindungsabschnitt 30B der
Anschlußplatte 30 angeordnet,
welche in einer Wartestellung in der entsprechenden, einen Anschluß aufnehmenden
Vertiefung 23 wartet, und der Bolzen 24 wird von
einer Festlegungsrichtung (vorzugsweise unter einem von 0° oder 180° verschiedenen
Winkel, vorzugsweise im wesentlichen normal auf die Anschlußplatte 30)
oder von oben verschraubt oder festgelegt, um das vordere Ende des
Kabels 91 und den kabelseitigen Verbindungsabschnitt 30B gegen
die Anschlußmontage 20 für eine Verbindung
durch den Kopf des Bolzens 24 zu drücken bzw. zu pressen. Es sollte
festgehalten werden, daß jedes
Kabel 91 hermetisch durch eine Kabelklemme oder ein Festlegungsglied 94 gehalten ist,
welche(s) zwischen das Kabel 91 und das Kabeleinsetzloch 17 eingepaßt ist.
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Danach
wird der Gehäusehauptkörper 10 an einem
Abschnitt (beispielsweise der Unterseite) des Solarbatteriemoduls über den
Montageabschnitt 13, vorzugsweise mittels eines doppelseitigen
Klebebands oder des einen oder der mehreren Bolzen(s) 24 gesichert.
In dem Montageprozeß werden
die Zuleitungen 90, welche mit den Elektroden des Solarbatteriemoduls
verbunden sind, in den Gehäusehauptkörper 10 durch
die Öffnung 14 geführt bzw. gezogen
oder wenigstens teilweise eingesetzt, und sind bzw. werden mit den
batterieseitigen Verbindungsabschnitten 30F der Anschlußplatten 30 vorzugsweise
durch ein Löten,
(Ultraschall-) Schweißen, Preßpassen,
eine Isolationsbeschichtungs-Verschiebung oder dgl. verbunden. Dann
wird das isolierende Harz R, wie beispielsweise ein Silikonharz,
wenigstens teilweise im Inneren der Bankwand bzw. aufragenden Wand 15 eingefüllt, wodurch
vorzugsweise hermetisch die verbundenen Teile der batterieseitigen
Verbindungsabschnitte 30F und der Zuleitungen 90 abgedichtet
bzw. versiegelt werden.
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Andererseits
werden für
die Produktion der Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 die Kontaktabschnitte 81 der
Zuleitungsstücke 80 zuerst
an dem Boden oder der Endoberfläche
des Gehäuses 71 positioniert
und verlegt und die Leiterplatten 51 der einen oder mehreren
Bypaß-Diode(n) 50 werden
mit den Kontaktabschnitten 81 vorzugsweise durch ein Ultraschallschweißen, Löten, einen
Preßkontakt
oder dgl. verbunden. Das isolierende Harz R, wie beispielsweise
ein Silikonharz, wird in das Gehäuse 71 in
diesem Zustand gefüllt,
wodurch hermetisch die verbundenen Teile der Kontaktabschnitte 81 und
der Leiterplatten 51 abgedichtet werden. Auf diese Weise ist
bzw. wird die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 fertiggestellt.
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Um
die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 an der Basisplatte 11 zu
montieren oder festzulegen, werden die vorderen Enden der horizontalen
Abschnitte 83 der Zuleitungsstücke 80, welche wenigstens
teilweise aus dem Gehäuse 71 in
der Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 vorragen, wenigstens
teilweise auf den vorrichtungsseitigen Verbindungsabschnitten 30A der
Anschlußplatten 30 angeordnet, welche
in einer Warteposition in den entsprechenden, einen Anschluß aufnehmenden
Vertiefungen 23 warten, die entsprechenden Schrauben bzw.
Bolzen 24 werden nach unten verschraubt, wobei vorzugsweise
Unterlagscheiben oder Federringe oder O-Ringe 99 zwischen
den Köpfen
der Bolzen 24 und den vorderen Enden der horizontalen Abschnitte 83 gehalten
sind, wodurch die vorderen Enden der horizontalen Abschnitte 83 und
die vorrichtungsseitigen Verbindungsabschnitte 30A gegen
die Anschlußmontage 20 für eine Verbindung
durch die Köpfe
der Bolzen 24 gedrückt
werden, wie dies in 4 und 5 gezeigt
ist. In der Zwischenzeit werden die vier Ecken des Gehäuses 71 wenigstens
teilweise in das Innere der eine Ecke aufnehmenden Abschnitte 19 der
Basisplatte 11 eingepaßt
oder eingesetzt, um im wesentlichen die gesamte Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 zu
positionieren, und dann wird die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 an
der Basisplatte 11 montiert oder befestigt. Es sollte festgehalten
werden, daß das
isolierende Harz R wenigstens teilweise in das Innere der Bankwand 15 und
das Gehäuse 71 gefüllt werden
kann, nachdem die Montage der Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 abgeschlossen
ist. Danach wird die Abdeckung an dem Gehäusehauptkörper 10 von oben oder
von außen
für eine Abdichtung
montiert bzw. angeordnet.
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Diese
Ausführungsform
wird in diesem Zustand verwendet. Die Bypaß-Diode 50 kann gebrochen bzw.
zerstört
werden oder in einen nicht-leitenden Zustand eintreten, wenn ein
Stoßstrom
fließt oder
eine gewisse externe Kraft wirkt, während dieser Anschlußkasten
verwendet wird. In einem derartigen Fall oder ähnlichen Fällen ist es oder kann es notwendig
sein, die gebrochene bzw. zerstörte
Bypaß-Diode 50 gegen
eine neue Bypaß-Diode 50 auszutauschen,
welche ordnungsgemäß arbeitet.
Für den
Austausch wird die Abdeckung geöffnet
und der eine oder die mehreren Bolzen 24, welcher) für die Verbindung
der Zuleitungsstücke 80 und
der vorrichtungsseitigen Verbindungsabschnitte 30A der
Anschlußplatten 30 verwendet
wird bzw. werden, wird bzw. werden gelockert und entfernt, und die
Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 wird angehoben, um von
der Basisplatte 11 gelöst
bzw. entfernt zu werden, und dementsprechend wird die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70,
welche wenigstens teilweise die neue Bypaß-Diode 50 aufnimmt bzw. enthält, an der Basisplatte 11 in
der oben erwähnten
oder einer ähnlichen
Reihenfolge montiert.
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Wie
oben beschrieben, ist es gemäß dieser Ausführungsform
möglich,
das Zuleitungsstück 80 der
zerstörten
Bypaß-Diode 50 von
der Anschlußplatte 30 zu
entfernen und das Zuleitungsstück 80 der
neuen Bypaß-Diode 50 an
der Anschlußplatte 30 zu
montieren, wenn die Bypaß-Diode 50 durch
einen Stoßstrom
oder dgl. zerstört
ist. Derart kann ein Austausch leichter als im Stand der Technik
durchgeführt werden.
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In
diesem Fall ist, da das Zuleitungsstück 80 an der entsprechenden
Anschlußplatte 30 durch
den Bolzen 24 gesichert ist, ein einfacher Vorgang eines Einsetzens
des Bolzens 24 bei bzw. nach einem Austauschen der Bypaß-Diode 50 ausreichend.
Darüber hinaus
können
das Zuleitungsstück 80 und
die Anschlußplatte 30 sicherer
elektrisch verbunden werden, indem sie verschraubt werden.
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Die
Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70, welche mit dem Gehäuse 71 zum
Aufnehmen der Bypaß-Dioden 50 in
einem versiegelten bzw. abgedichteten Zustand mit Ausnahme der horizontalen
oder distalen Abschnitte 83 versehen ist, ist in ein Modul ausgebildet,
wodurch nur die verbundenen Teile der Zuleitungsstücke 80 und
die Leiterplatten 51 effizient versiegelt werden können. Darüber hinaus
ist, da die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit 70 integral
oder einstückig
gehandhabt werden kann, die Montierbarkeit davon in den Kasten-
bzw. Gehäusehauptkörper 10 besser.
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Dementsprechend
ist, um eine Gleichrichtervorrichtung leicht austauschbar zu machen,
ein Anschlußkasten
für ein
Solarbatteriemodul mit einer oder mehreren Anschlußplatte(n) 30,
welche mit entsprechenden (positiven und negativen) Elektroden des
Solarbatteriemoduls verbindbar ist bzw. sind, einem oder mehreren
Kabel(n) 91 für
eine externe Verbindung, welche(s) mit den entsprechenden Anschlußplatten 30 verbindbar
ist bzw. sind, einer oder mehreren Bypaß-Diode(n) 50, welche
sich zwischen den benachbarten Anschlußplatten 30 erstreckt
(erstrecken), und einem Paar von Zuleitungsstücken 80 versehen,
welche jeweils mit einem entsprechenden Paar von Leiterplatten 51 verbunden
sind, welche in den Bypaß-Dioden 50 vorgesehen
sind und vorzugsweise eine freigelegte bzw. nicht-gekapselte Chipdiode
bzw. Diode eines bloßen
Chips dazwischen halten. Die vorderen Enden von horizontalen oder
distalen Abschnitten 83 der Zuleitungsstücke 80 sind
lösbar
mit den entsprechenden Anschlußplatten 30 durch
einen oder mehrere Bolzen 24, Preßpassungen, Clips bzw. Klammern
oder dgl. verbunden.
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<Andere Ausführungsformen>
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene und illustrierte
Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise
sind auch die folgenden Ausführungsformen
durch den technischen Rahmen der vorliegenden Erfindung umfaßt, wie
sie durch die Ansprüche
definiert ist. Neben den folgenden Ausführungsformen können verschiedene Änderungen durchgeführt werden,
ohne von dem Rahmen und Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen,
wie sie durch die Ansprüche
definiert ist.
- (1) Obwohl die Zuleitungs- bzw.
Zufuhrstücke elektrisch
mit den freigelegten Chipdioden bzw. Dioden eines freigelegten bzw.
nicht-gekapselten Chips über
die Leiterplatten in den vorangehenden Ausführungsformen verbunden sind,
können sie
direkt die freigelegten Chipdioden dazwischen ohne Vermittlung der
Leiterplatten gemäß der vorliegenden
Erfindung halten oder sandwichartig einschließen.
- (2) Obwohl die zwei Bypaß-Dioden
in dem Gehäuse
in der vorangehenden Ausführungsform aufgenommen
sind, kann nur eine Bypaß-Diode in
dem Gehäuse
aufgenommen sein oder es können
drei oder mehr Bypaß-Dioden
in dem Gehäuse
gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgenommen sein.
- (3) Obwohl das Gehäuse
in der vorangehenden Ausführungsform
durch Harz versiegelt ist, kann es beispielsweise durch einen Deckel
gemäß der vorliegenden
Erfindung versiegelt bzw. abgedichtet sein.
- (4) Obwohl die Bypaß-Dioden
in dem Gehäuse aufgenommen
sind, um ein Modul als die Gleichrichtervorrichtungs-Einheit in
der vorangehenden Ausführungsform
auszubilden, müssen
die Bypaß-Dioden
nicht in dem Gehäuse
gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgenommen sein.
-
- 10
- Gehäuse- bzw.
Kastenhauptkörper
- 11
- Basisplatte
- 20
- Anschlußmontage
- 23
- einen
Anschluß aufnehmende
Vertiefung bzw.
-
- Aussparung
- 24
- Bolzen
bzw. Schraube
- 30
- Anschlußplatte
- 30A
- vorrichtungsseitiger
verbindender bzw. Ver
-
- bindungsabschnitt
- 30B
- kabelseitiger
verbindender bzw. Verbindungs
-
- abschnitt
- 50
- Bypaß-Diode
(gleichrichtende bzw. Gleich
-
- richtervorrichtung)
- 51
- Leiterplatte
- 70
- Gleichrichtervorrichtungs-Einheit
- 71
- Gehäuse bzw.
Ummantelung
- 80
- Zuleitungs-
bzw. Zufuhrstück
- 83
- horizontaler
Abschnitt
- 90
- Zuleitung
- 91
- Kabel