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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung für ein Solarmodul, welche ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete Kontaktierungseinrichtung zum Kontaktieren eines Kontaktelements des Solarmoduls aufweist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Solarmodul mit einer solchen Anschlussvorrichtung.
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Ein photovoltaisches Solarmodul, auch als Solarpanel bezeichnet, umfasst typischerweise eine Vielzahl an Solarzellen, welche Strahlungsenergie (in der Regel Sonnenlicht) in elektrische Energie umwandeln. Die Solarzellen sind nebeneinander zwischen einer vorderseitigen sowie der Strahlung zugewandten Schicht und einer rückseitigen Schicht angeordnet, und innerhalb dieser Schichtanordnung elektrisch miteinander verschaltet. Bei den beiden Schichten handelt es sich zum Beispiel um Glasscheiben. Die Schichtanordnung kann ferner von einem Rahmen umgeben sein.
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An der Rückseite eines Solarmoduls ist üblicherweise eine Anschlussvorrichtung bzw. Anschlussdose vorgesehen, welche dazu eingesetzt wird, von den Solarzellen kommende Kontaktelemente des Solarmoduls, beispielsweise an der Rückseite herausgeführte Anschlussfolien oder Anschlussbändchen, mit Leitungen bzw. Kabeln zu verbinden. Über die Kabel können mehrere Anschlussvorrichtungen und damit Solarmodule zusammen geschaltet werden. Üblich ist zum Beispiel eine serielle Verschaltung von Solarmodulen, um die Erzeugung von höheren Spannungen zu erzielen. Des Weiteren können Solarmodule über die Kabel an Vorrichtungen wie zum Beispiel einen Wechselrichter angeschlossen werden.
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In einer herkömmlichen Ausgestaltung umfasst eine Anschlussvorrichtung, welche auch als Anschluss- bzw. Solarbox bezeichnet wird, ein Gehäuse mit Durchgangsöffnungen zum Durchführen der Kontaktelemente eines Solarmoduls, und eine innerhalb des Gehäuses angeordnete Kontaktierungseinrichtung zum Kontaktieren der Kontaktelemente. Die Kontaktierungseinrichtung umfasst beispielsweise mit Klemmen verbundene Stromschienen, welche an die Kontaktelemente des Solarmoduls angeschlossen werden können, und an welche auch die oben genannten Kabel bzw. deren Leiter anschließbar sind. Hierbei können die Kabel im Bereich eines Kabelendes beispielsweise durch eine an dem Gehäuse vorgesehene Kabelverschraubung an dem Gehäuse befestigt werden. Am entgegen gesetzten Kabelende sind die Kabel üblicherweise mit einem Steckverbinder versehen, wodurch ein einfaches Verbinden von Kabeln unterschiedlicher Anschlussvorrichtungen (zum Beispiel für eine serielle Verschaltung) oder Anschließen von Kabeln an einen Wechselrichter ermöglicht wird.
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Ein Nachteil der bekannten Anschlussvorrichtungen besteht darin, dass die mit einem Kabelende an den Anschlussvorrichtungen befestigten Kabel nur unzureichend oder nicht sicher an den Anschlussvorrichtungen gehalten bzw. fixiert werden können. Eine gängige Praxis besteht beispielsweise darin, die Kabel für eine Lagerung bzw. einen Transport mithilfe von Kabelbindern, Befestigungsclips oder durch Einsatz von Klebeband an den Gehäusen der Anschlussvorrichtungen provisorisch zu fixieren. Hiermit verbunden sind Probleme wie zum Beispiel ein „Herumbaumeln” der Kabel, und gegebenenfalls eine Beschädigung derselben während des Transports. Die provisorische Fixierung der Kabel erschwert darüber hinaus die Montage einer Anschlussvorrichtung an einem Solarmodul und das Durchführen einer elektrischen Endkontrolle an einem Solarmodul, bei welcher das betreffende Solarmodul über die Kabel der an dem Solarmodul angeordneten Anschlussvorrichtung kontaktiert wird.
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Ein weiteres Problem besteht darin, dass die an den Kabelenden angeordneten Steckverbinder offen bzw. frei zugänglich sind. Hierdurch können Kontaktelemente der Steckverbinder Einflüssen wie zum Beispiel Wasser und Schmutz ausgesetzt sein, wodurch eine über einen derart „kontaminierten” Steckverbinder erfolgte Steckverbindung beeinträchtigt sein kann. Die
DE 10 2007 023 210 B3 beschreibt eine Anschlussvorrichtung für ein Solarmodul, aufweisend ein Gehäuse mit einem rahmenartigen Grundkörper und einem Deckel. Der Grundkörper ist an vorkonfektionierte Kabel angespritzt und weist klauenartige Befestigungen auf, in welche die Kabel zum Fixieren derselben eingedrückt werden können.
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Die
DE 10 2007 027 861 A1 beschreibt ein Montageset für eine Anschlussvorrichtung eines Solarmoduls. Das Montageset umfasst ein Gehäuse, an dem Gehäuse befestigte Kabel, und einen Deckel zum Verschließen des Gehäuses. Weiter vorgesehen ist eine an dem Gehäuse befestigte und als „Kabelträger” bezeichnete Halteeinrichtung, an welcher die Kabel gehalten werden können.
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Die
DE 10 2007 060 023 A1 beschreibt eine weitere Anschlussvorrichtung für ein Solarmodul mit einem Gehäuse, an welchem Kabel befestigt werden können. Seitlich an dem Gehäuse sind Halteeinrichtungen vorgesehen, welche in Verbinderhaltebereiche und Kabelhaltebereiche unterteilt sind. Hierbei dienen die Verbinderhaltebereiche zum Halten von an den Kabeln angeordneten Steckverbindern, und werden die Kabelhaltebereiche zum Halten der Kabel eingesetzt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Lösung für eine Anschlussvorrichtung für ein Solarmodul bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Anschlussvorrichtung gemäß Anspruch 1 und durch ein Solarmodul gemäß Anspruch 10 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß wird eine Anschlussvorrichtung für ein Solarmodul vorgeschlagen. Die Anschlussvorrichtung weist ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete Kontaktierungseinrichtung zum Kontaktieren eines Kontaktelements des Solarmoduls auf. Die Anschlussvorrichtung zeichnet sich durch einen an dem Gehäuse angeordneten Blindanschluss ohne eine elektrische Verbindung zu der Kontaktierungseinrichtung aus, an welchem ein Steckverbinder ansteckbar ist.
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Erfindungsgemäß wird des Weiteren ein Solarmodul mit einer solchen Anschlussvorrichtung vorgeschlagen.
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Der an dem Gehäuse angeordnete Blindanschluss ermöglicht es, einen Steckverbinder und damit ein mit dem Steckverbinder versehenes Kabelende eines Kabels an dem Gehäuse lösbar zu fixieren. Auf diese Weise kann das Kabel, welches beispielsweise bereits mit dem anderen Kabelende an dem Gehäuse befestigt und elektrisch an die Kontaktierungseinrichtung angeschlossen ist, während eines Transports und einer Lagerung der Anschlussvorrichtung, aber auch im Rahmen einer Montage der Anschlussvorrichtung an einem Solarmodul, gesichert werden. Des Weiteren kann der Steckverbinder (bzw. ein in dem Steckverbinder angeordnetes Kontaktelement) vor äußeren Einflüssen wie zum Beispiel Wasser und Schmutz geschützt werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen eines Kabels auf. Die Befestigungseinrichtung umfasst eine Öffnung zum Durchführen des Kabels in das Gehäuse, wodurch das Kabel (bzw. dessen Leiter) elektrisch an die Kontaktierungseinrichtung angeschlossen werden kann. Eine derartige Befestigungseinrichtung kann beispielsweise in Form einer Kabelverschraubung an dem Gehäuse vorgesehen sein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Anschlussvorrichtung ein mit der Kontaktierungseinrichtung elektrisch verbundenes Kabel mit einem Steckverbinder an einem (freien) Kabelende auf. Über den Steckverbinder ist das betreffende Kabelende an dem Blindanschluss befestigbar. In dieser Ausgestaltung kann das andere Kabelende des Kabels beispielsweise mithilfe der vorstehend beschriebenen Befestigungseinrichtung an dem Gehäuse befestigt sein.
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Neben einem vorübergehenden Fixieren eines Kabels kann der Blindanschluss auch im Hinblick auf eine Funktionsprüfung bzw. Endkontrolle eines Solarmoduls genutzt werden. Eine solche Funktionsprüfung kann nach dem Anbringen der Anschlussvorrichtung an dem Solarmodul durchgeführt werden.
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In dieser Hinsicht ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass der Blindanschluss ein Kontaktelement aufweist, welches steckbar ist mit einem komplementären Kontaktelement des Steckverbinders. Durch Kontaktieren des Kontaktelements des Blindanschlusses, welches beispielsweise in Form eines Kontaktstift oder in Form einer Kontaktbuchse ausgebildet ist, kann eine elektrische Verbindung (über den Steckverbinder, das Kabel, die Kontaktierungseinrichtung, das Kontaktelement des Solarmoduls) zu der bzw. den Solarzelle(n) des Solarmoduls hergestellt werden, um die Funktionsprüfung durchzuführen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Blindanschluss eine Zugangsöffnung auf, über welche das Kontaktelement des Blindanschlusses auch bei dem an den Blindanschluss angesteckten Steckverbinder kontaktierbar ist. Hierdurch kann das Kontaktelement des Blindanschlusses auf einfache Weise im Rahmen einer Funktionsprüfung kontaktiert werden, beispielsweise indem ein Prüfstift einer entsprechenden Prüfvorrichtung durch die Zugangsöffnung an das Kontaktelement herangeführt und an dieses angedrückt wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Kontaktelement des Blindanschlusses im Bereich der Zugangsöffnung einen ebenen Abschnitt auf. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht ein relativ sicheres Kontaktieren des Kontaktelements des Blindanschlusses.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Anschlussvorrichtung einen ersten Blindanschluss ohne eine elektrische Verbindung zu der Kontaktierungseinrichtung, einen zweiten Blindanschluss ohne eine elektrische Verbindung zu der Kontaktierungseinrichtung, ein erstes mit der Kontaktierungseinrichtung elektrisch verbundenes Kabel mit einem ersten Steckverbinder an einem Kabelende und ein zweites mit der Kontaktierungseinrichtung elektrisch verbundenes Kabel mit einem zweiten Steckverbinder an einem Kabelende auf. Das Kabelende des ersten Kabels ist über den ersten Steckverbinder an dem ersten Blindanschluss befestigbar. Das Kabelende des zweiten Kabels ist über den zweiten Steckverbinder an dem zweiten Blindanschluss befestigbar. Des Weiteren sind der erste und zweite Steckverbinder miteinander steckbar ausgebildet. In dieser Ausgestaltung können die Kabelenden der beiden Kabel mit den entsprechenden Steckverbindern an den zugehörigen Blindanschlüssen sicher „geparkt” werden. Auch können mehrere solcher Anschlussvorrichtungen zusammen geschaltet werden. Ein Beispiel ist eine Serienschaltung, wobei jeweils ein erstes und ein zweites Kabel von verschiedenen Anschlussvorrichtungen über die entsprechenden Steckverbinder aneinander gesteckt werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen der erste Blindanschluss ein erstes Kontaktelement und der zweite Blindanschluss ein zweites Kontaktelement auf. Des Weiteren weisen der erste und zweite Blindanschluss jeweils eine Zugangsöffnung auf, über welche das erste und zweite Kontaktelement des ersten und zweiten Blindanschlusses auch bei einem an dem ersten bzw. zweiten Blindanschluss angesteckten Steckverbinder kontaktierbar sind. Die Zugangsöffnungen des ersten und zweiten Blindanschlusses sind derart ausgebildet, dass das erste und zweite Kontaktelement in der gleichen Kontaktierrichtung kontaktierbar sind. Hierdurch kann eine Funktionsprüfung, bei welcher beide Kontaktelemente der beiden Blindanschlüsse kontaktiert werden, auf einfache und automatische Weise durchgeführt werden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische seitliche Schnittdarstellung eines Solarmoduls und einer auf dem Solarmodul angeordneten Anschlussvorrichtung;
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2 eine schematische Aufsichtsdarstellung auf zwei Anschlussvorrichtungen von 1, welche seriell verschaltet sind;
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3 eine perspektivische Darstellung der Anschlussvorrichtung, bei welcher mit Steckverbindern versehene Kabel an Blindanschlüssen der Anschlussvorrichtung angeschlossen sind;
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4 und 5 unterschiedliche Schnittdarstellungen eines der beiden Blindanschlüsse und eines Stiftsteckers von 3 im ungesteckten Zustand;
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6 eine 4 entsprechende Darstellung des Blindanschlusses und des Stiftsteckers im gesteckten Zustand;
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7 und 8 unterschiedliche Schnittdarstellungen des anderen der beiden Blindanschlüsse und eines Buchsensteckers von 3 im ungesteckten Zustand;
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9 eine 7 entsprechende Darstellung des Blindanschlusses und des Buchsensteckers im gesteckten Zustand;
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10 einen vergrößerten Ausschnitt der Blindanschlüsse und der Steckverbinder von 3;
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11 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Anschlussvorrichtung; und
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12 und 13 schematische Darstellungen von weiteren Anschlussvorrichtungen.
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1 zeigt eine schematische seitliche Schnittsdarstellung eines photovoltaischen Solarmoduls 400, welches mit einer Anschlussvorrichtung 100 versehen ist. Das Solarmodul 400 umfasst eine Schichtanordnung mit einer vorderen, bestrahlungsseitigen (transparenten) Schicht 420 und einer rückseitigen Schicht 421, zwischen denen wenigstens eine Solarzelle 410 angeordnet ist. Bei den beiden Schichten 420, 421 kann es sich zum Beispiel um Glasscheiben, oder alternativ um Schichten bzw. Folien aus anderen Materialien (insbesondere Kunststoffmaterialien) handeln. Neben diesen Komponenten kann das Solarmodul 400 weitere nicht dargestellte Komponenten aufweisen, zum Beispiel eine zwischen den Schichten 420, 421 angeordnete (transparente) Einbettungs- bzw. Klebeschicht, in welcher die Solarzelle(n) 410 eingebettet ist/sind, und ein die Schichtanordnung umgebender Profilrahmen.
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Eine Solarzelle 410 ist dazu ausgebildet, bei einer Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung wie insbesondere Sonnenlicht elektrische Energie zu erzeugen. Zum Abgreifen bzw. Abführen der Energie (d. h. der erzeugten Spannung bzw. des erzeugten Stromes) sowie zum Verschalten von mehreren Solarzellen 410 weist das Solarmodul 400 ein Leitersystem auf, welches an der Rückseite des Solarmoduls 400 Kontaktelemente 430 umfasst bzw. in rückseitige Kontaktelemente 430 übergeht. In 1 ist beispielhaft ein einzelnes Kontaktelement 430 dargestellt. Ein solches Kontaktelement 430 des Solarmoduls 400, welches zum Beispiel in Form einer Anschlussfolie bzw. in Form eines Anschlussbändchens ausgebildet ist, kann beispielsweise durch eine Durchführungsöffnung 422 der rückseitigen Schicht 421 hindurchgeführt sein und an der bzw. über die Schicht 421 heraustreten.
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Die Anschlussvorrichtung 100, welche auch als Anschluss- bzw. Solarbox bezeichnet wird, wird dazu eingesetzt, die Kontaktelemente 430 des Solarmoduls 400 zu kontaktieren und weiter mit entsprechenden Kabeln 300 (von denen in 1 nur ein Kabel 300 dargestellt ist) zu verbinden. Die Anschlussvorrichtung 100 Weist ein Gehäuse 110 auf, welches zum Beispiel aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist. Das Gehäuse 110 umschließt einen Innenraum und kann wie in 1 dargestellt beispielsweise mithilfe von Klebstoff 105 an der Rückseite des Solarmoduls 400 bzw. an der rückseitigen Schicht 421 befestigt werden. Das Gehäuse 110 weist ferner an einer der rückseitigen Schicht 421 gegenüberliegenden Seite eine oder mehrere Gehäuseöffnungen 119 auf, durch welche die Kontaktelemente 430 des Solarmoduls 400 in den Innenraum eingeführt werden können.
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Die Anschlussvorrichtung 100 umfasst eine in dem Innenraum des Gehäuses 110 angeordnete Einrichtung 180 zum Kontaktieren der Kontaktelemente 430 und Weiterverbinden derselben, welche im Folgenden als Kontaktierungseinrichtung 180 bezeichnet wird. Die Kontaktierungseinrichtung 180 kann zum Beispiel mehrere Stromschienen umfassen, welche beispielsweise mit Klemmen bzw. Klemmeinrichtungen zum Anschließen an die Kontaktelemente 430 versehen sind.
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Eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktelementen 430 und der Kontaktierungseinrichtung 180 (bzw. einer Komponente der Einrichtung 180) kann auf manuelle Weise hergestellt werden, nachdem die Kontaktelemente 430 in den Innenraum des Gehäuses 110 eingeführt wurden. Zu diesem Zweck kann das Gehäuse 110 beispielsweise ein Gehäusegrundteil mit einer den Innenraum freilegenden Gehäuseöffnung aufweisen, welches nach dem Anschließen der Kontaktelemente 430 an die Kontaktierungseinrichtung 180 mit einem Deckel verschlossen wird (nicht dargestellt).
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Alternativ kann die Kontaktierungseinrichtung 180 für ein „automatisches” Kontaktieren der Kontaktelemente 430 ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass ein Kontaktieren eines Kontaktelements 430 und Befestigen desselben an der Kontaktierungseinrichtung 180 (bzw. an einer Komponente der Einrichtung 180) von selbst beim Einführen durch die Gehäuseöffnung 119 stattfindet, ohne dass eine zusätzliche manuelle Betätigung erforderlich ist. In dieser Ausgestaltung kann das Gehäuse 110 auch ohne einen (zum Verschließend des Innenraums eingesetzten) Deckel ausgebildet sein.
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Über die Kontaktierungseinrichtung 180 wird des Weiteren eine elektrische Verbindung zwischen Kontaktelementen 430 des Solarmoduls 400 und zugehörigen Kabeln 300 (insbesondere zwei Kabeln 300, vgl. 2) hergestellt. Zu diesem Zweck kann die Anschlussvorrichtung 100 für jedes der Kabel 300 eine Befestigungseinrichtung 190 zum Befestigen der Kabel 300 an dem Gehäuse 110 aufweisen, wobei eine Befestigungseinrichtung 190 jeweils eine Öffnung zum Durchführen eines Kabel 300 in den Innenraum zu der Kontaktierungseinrichtung 180 aufweist (vgl. 1 und 2). Eine Befestigungseinrichtung 190 kann insbesondere in Form einer Kabelverschraubung an dem Gehäuse 110 ausgebildet sein.
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Ein Kabel 300 weist wie in 1 dargestellt einen elektrischen Leiter 310, beispielsweise in Form einer Litzenleitung, auf, welcher von einem isolierenden Kabelmantel 320 umhüllt ist. Zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit der Kontaktierungseinrichtung 180 kann das betreffende Kabel 300 an einem Kabelende abisoliert werden, so dass ein Teil des Leiters 310 freiliegt, das Kabel 300 durch die Öffnung der Befestigungseinrichtung 190 in den Innenraum eingeschoben, und der Leiter 310 an die Kontaktierungseinrichtung 180 (bzw. an eine Komponente wie insbesondere eine Stromschiene der Einrichtung 180) angeschlossen werden. Das Anschließen des Leiters 310 kann beispielsweise mittels Schrauben, Löten oder Schweißen durchgeführt werden. Nachfolgend kann ein Befestigen bzw. Festklemmen des Kabelmantels 320 über die Befestigungseinrichtung 190 durchgeführt werden, wodurch gleichzeitig auch der Innenraum an dieser Stelle abgedichtet werden kann. Im Hinblick auf die oben genannte Kabelverschraubung kann das Festklemmen des Kabelmantels 320 durch Montieren bzw. Festziehen einer Klemm-Mutter erfolgen. Weitere Details zu einer Kabelverschraubung werden weiter unten näher beschrieben.
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2 zeigt zwei der Anschlussvorrichtungen 100 von 1 in einer schematischen Aufsichtsdarstellung, anhand welcher weitere Details deutlich werden. Jede der Anschlussvorrichtungen 100 weist zwei Kabel 300 auf, von denen jeweils ein Kabelende der Kabel 300 über zugehörige Befestigungseinrichtungen 190 an einem Gehäuse 110 der Anschlussvorrichtungen 100 befestigt ist. Das Gehäuse 110 weist eine in der Aufsicht im Wesentlichen vier- bzw. rechteckige Form mit abgerundeten „Ecken” bzw. Kanten auf, wobei an zwei der abgerundeten Kanten die Befestigungseinrichtungen 190 angeordnet sind. Diese können wie in 2 angedeutet in einem Winkel von etwa 45° nach außen abgewinkelt ausgebildet sein.
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An den nicht an dem Gehäuse 110 befestigten Kabelenden sind die Kabel 300 ferner mit Steckverbindern 220, 250 versehen. Wie in 2 angedeutet handelt es sich hierbei pro Anschlussvorrichtung 100 um einen „männlichen” Steckverbinder, im Folgenden auch als Pin- bzw. Stiftstecker 220 bezeichnet, und um einen „weiblichen” Steckverbinder, im Folgenden auch als Buchsenstecker 250 bezeichnet. Über die an den Kabelenden vorgesehenen Steckverbinder 220, 250 können die Anschlussvorrichtungen 100 und infolgedessen über die Anschlussvorrichtungen 100 kontaktierte bzw. kontaktierbare Solarmodule 400 an weitere Vorrichtungen wie insbesondere einen Wechselrichter angeschlossen sowie, wie in 2 dargestellt, miteinander in Serie verschaltet werden. Die Verwendung unterschiedlicher Steckverbinder 220, 250 ermöglicht das Bereitstellen eines Verpolungsschutzes, um Anschlussvorrichtungen 100 nur in einer vorgegebenen Polarität zu verschalten.
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Im Hinblick auf eine serielle Verschaltung von Solarmodulen 400 über die Anschlussvorrichtungen 100 ist ferner vorgesehen, den einzelnen Solarmodulen 400 Schutz- bzw. Bypassdioden zuzuordnen, durch welche der Stromfluss durch die Serienschaltung sichergestellt werden kann, auch wenn eines der Solarmodule 400 nicht mit ausreichend Strahlung versorgt bzw. abgeschattet ist. Derartige Dioden können an bzw. im Bereich der Kontaktierungseinrichtungen 180 der Anschlussvorrichtungen 100 (zum Beispiel zwischen den oben erwähnten Stromschienen) angeordnet sein.
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Darüber hinaus weist jede Anschlussvorrichtung 100 an einer Seite des Gehäuses 110 zwischen den Befestigungseinrichtungen 190 zwei Blindanschlüsse 120, 150 auf, welche keine elektrische Verbindung zu der Kontaktierungseinrichtung 180 besitzen. Hierbei ist der Blindanschluss 120 in Form eines „weiblichen” Anschlusses bzw. Steckers ausgebildet, an welchem der an einem Kabelende eines Kabels 300 vorgesehen Stiftstecker 220 angesteckt werden kann. Der Blindanschluss 150 ist hingegen in Form eines „männlichen” Anschlusses bzw. Steckers ausgebildet, an welchem der an einem Kabelende vorgesehene Buchsenstecker 250 angesteckt werden kann.
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Durch die Ausgestaltung einer Anschlussvorrichtung 100 mit den Blindanschlüssen 120, 150 besteht die Möglichkeit, die mit den Steckverbindern 220, 250 versehenen Kabel 300 bzw. deren Kabelenden an den Blindanschlüssen 120, 150 vorübergehend zu befestigen bzw. zu „parken”. Ein solches Parken ist beispielhaft in der perspektivischen Darstellung einer Anschlussvorrichtung 100 von 3 veranschaulicht. Hierbei kann ein Kabel 300 (abhängig von dessen Kabellänge) in einer (oder auch mehreren) Windungen aufgewickelt sein.
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Die über die Blindanschlüsse 120, 150 verwirklichte lösbare Fixierung der Kabel 300 bietet die Möglichkeit, die Kabel 300 während eines Transports und einer Lagerung der Anschlussvorrichtung 100, aber auch im Rahmen einer Montage der Anschlussvorrichtung 100 an einem Solarmodul 400, zu sichern. Auch können die an die Blindanschlüsse 120, 150 angeschlossenen Steckverbinder 220, 250 bzw. in den Steckverbindern 220, 250 angeordnete Kontaktelemente 230, 260 vor äußeren Einflüssen wie zum Beispiel Wasser und Schmutz geschützt werden.
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Des Weiteren können die Blindanschlüsse 120, 150 dazu genutzt werden, das Durchführen einer Endkontrolle eines Solarmoduls 400 (nach dem Anbringen der entsprechenden Anschlussvorrichtung 100) zu erleichtern. Zu diesem Zweck weisen die Blindanschlüsse 120, 150 von außen an einer definierten Position leicht zugängliche integrierte Kontaktelemente 130, 160 auf, welche elektrisch nicht weiter an die Kontaktierungseinrichtung 180 angeschlossen sind. Hierauf sowie auf weitere (mögliche) Merkmale zu den Blindanschlüssen 120, 150 und den Steckverbindern 220, 250 wird weiter unten näher eingegangen.
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Anhand von 3 werden weitere (mögliche) Ausgestaltungen der Anschlussvorrichtung 100 deutlich. So kann das Gehäuse 110 an zwei entgegen gesetzten Seiten beispielsweise jeweils eine Struktur in Form von parallel zueinander angeordneten Rippen 114 aufweisen. Durch die Rippen 114 kann dem Gehäuse 110 eine erhöhte mechanische Stabilität verliehen werden. Darüber hinaus können die Rippen 114 auch eine erleichterte Handhabung, beispielsweise bei einer Montage der Anschlussvorrichtung 100 an einem Solarmodul 400, ermöglichen.
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3 zeigt ferner den Aufbau der Befestigungseinrichtungen 190 in Form von Kabelverschraubungen (vgl. auch 11). Eine Befestigungseinrichtung 190 weist jeweils einen mit dem Gehäuse 110 verbundenen (bzw. an diesem angespritzten) hohlzylinder- bzw. stutzenförmigen Abschnitt 191 mit einem Außengewinde und einen auf den Abschnitt 191 aufschraubbaren hohlzylinderförmigen Abschnitt 192 mit einem Innengewinde auf. Der Abschnitt 191 umfasst die oben beschriebene Öffnung zum Durchführen eines Kabels 300 in das Gehäuse 110. Der Abschnitt 192, im Folgenden auch als Klemm-Mutter 192 bezeichnet, weist an einem Rand einen Betätigungsbereich 193 beispielsweise in Form eines Sechskants auf, um das Aufschrauben auf den Abschnitt 191 zu erleichtern bzw. durch den Einsatz eines Werkzeugs zu ermöglichen. Zwischen dem Abschnitt 191 und der Klemm-Mutter 192 ist ferner ein Dichtungs- bzw. Klemmring angeordnet (in 3 nicht dargestellt), welcher beim Anschrauben der Klemm-Mutter 192 an dem Abschnitt 191 nach innen gedrückt wird, so dass ein Kabelmantel 320 eines in den Abschnitt 191 eingeführten Kabels 300 eingeklemmt und der Kabelmantel 320 infolgedessen fixiert werden kann. Hierdurch kann ferner der Innenraum des Gehäuses 110 an dieser Stelle abgedichtet werden. Weitere (mögliche) Details zu einer Kabelverschraubung werden weiter unten anhand der Steckverbinder 220, 250 ersichtlich, welche ebenfalls mit einer (solchen) Kabelverschraubung versehen sind.
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Die 4 und 5 zeigen den „weiblichen” Blindanschluss 120 und den an einem (nicht dargestellten) Kabelende vorgesehenen Stiftstecker 220 von 3 in einer seitlichen und in einer perspektivischen Schnittdarstellung, jeweils im ungesteckten Zustand. 6 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung dieser beiden Komponenten 120, 220 im zusammengesteckten Zustand.
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Der Blindanschluss 120 umfasst ein mit dem Gehäuse 110 verbundenes bzw. an dem Gehäuse 110 angespritztes Gehäuseteil, welches vorderseitig (d. h. links in den 4 bis 6) einen im Wesentlichen hohlzylinder- bzw. stutzenförmigen Abschnitt 123 aufweist. Innerhalb des Abschnitts 123, welcher im Folgenden als Aufnahme bzw. Aufnahmeabschnitt 123 bezeichnet wird, ist ein metallisches Kontaktelement 130 des Blindanschlusses 120 angeordnet. Das Kontaktelement 130 ist vorliegend als Kontaktbuchse 130 mit einer im Wesentlichen zylinderförmigen Ausgestaltung ausgebildet.
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Die Kontaktbuchse 130 weist vorderseitig einen Aufnahmebereich 131 mit einer Aussparung auf, in welche ein Kontaktelement 230 des Stiftsteckers 220 eingesteckt werden kann. Angrenzend an den Aufnahmebereich 131 weist die Kontaktbuchse 130 ferner einen Befestigungsbereich 135 mit einer (radial) umlaufenden Kante bzw. Stufe auf, welcher bei an dem Blindanschluss 120 angeordneter Kontaktbuchse 130 von einem entsprechend stufenförmig ausgebildeten Haltebereich 125 des Blindanschlusses 120 umgeben ist bzw. gehalten wird. An einem hinteren Ende weist die Kontaktbuchse 130 einen Bereich 138 mit einem ebenen Abschnitt auf, welcher bei an dem Blindanschluss 120 angebrachter Kontaktbuchse 130 in einem quaderförmigen Hohlraum des Blindanschlusses 120 angeordnet ist. Der Hohlraum und damit der Bereich 138 der Kontaktbuchse 130 sind über eine von der Aufnahme 123 (bzw. von deren vorderseitiger Öffnung) separate Zugangsöffnung 128 freigelegt, wodurch die Kontaktbuchse 130 im Rahmen eines Funktionstests bei an dem Blindanschluss 120 angestecktem Stiftstecker 220 von außen leicht zugänglich ist bzw. kontaktiert werden kann, wie weiter unten näher beschrieben wird. Die Aufnahme 123 und die separate Zugangsöffnung 128 sind in unterschiedlichen Richtungen bzw. Ausrichtungen zueinander orientiert.
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Zum Anbringen der Kontaktbuchse 130 an dem Blindanschluss 120 wird die Kontaktbuchse 130 von außen in die Aufnahme 123 eingeführt und der Befestigungsbereich 135 der Kontaktbuchse 130 in den Haltebereich 125 eingeschoben bzw. eingepresst, bis die Stufen der Bereiche 125, 135 aneinandergrenzen bzw. ein Anschlagen der Kontaktbuchse 130 bewirken. Diese „Endposition” der Kontaktbuchse 130 innerhalb des Blindanschlusses 120 ist in den 4 bis 6 dargestellt.
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Der Blindanschluss 120 ist ferner wie in den 4 und 5 dargestellt mit einem im Wesentlichen parallel zu der Aufnahmen 123 verlaufenden stegförmigen Rastbügel 124 versehen, welcher vorderseitig eine (nach unten bzw.) in Richtung der Aufnahme 123 gerichtet Rastnase bzw. Rastkante aufweist. Der Rastbügel 124 dient dazu, den an dem Blindanschluss 120 anschließbaren Stiftstecker 220 an dem Blindanschluss 120 lösbar zu fixieren.
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Der Stiftstecker 220 umfasst zwei im Wesentlichen hohlzylinderförmige Steckerteile 221, 222. Die beiden Steckerteile 221, 222, welche aus einem Kunststoffmaterial gebildet sind, sind ferner in Form einer Kabelverschraubung mit einander entsprechenden Gewindeabschnitten 226, 227 ausgebildet, wobei das Steckerteil 221 als Grundteil 221 mit einem Außengewinde 226 fungiert, und das Steckerteil 222 als Klemm-Mutter 222 mit einem Innengewinde 227 dient.
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Innerhalb des Grundteils 221 ist in einer entsprechenden Aussparung ein metallisches Kontaktelement in Form eines Kontaktstifts 230 angeordnet. Der Kontaktstift 230 weist vorderseitig (d. h. rechts in den 4 bis 6) einen Stiftbereich 231 auf, welcher in den Aufnahmebereich 131 der Kontaktbuchse 130 des Blindanschlusses 120 eingesteckt werden kann, wodurch die beiden Kontaktelemente 130, 230 miteinander kontaktiert werden. Der Stiftbereich 231 des Kontaktstifts 230 ist innerhalb einer sich von einem vorderseitigen Ende des Grundteils 221 nach hinten/innen erstreckenden Öffnung bzw. Öffnungsstruktur 223 vorgesehen, welche an die Form der Aufnahme 123 des Blindanschlusses 120 angepasst ist.
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An einem hinteren Ende weist der Kontaktstift 230 einen Crimpbereich 238 mit einer Aussparung auf, mit dessen Hilfe ein Leiter 310 eines Kabels 300 an den Kontaktstift 230 angeschlossen werden kann (nicht dargestellt). Zwischen dem Stiftbereich 231 und dem Crimpbereich 238 weist der Kontaktstift 230 ferner einen weiteren Bereich 235, im Folgenden als Federringbereich 235 bezeichnet, auf, an welchem ein zur Befestigung des Kontaktstifts 230 an/in dem Grundteil 221 vorgesehener Federring (nicht dargestellt) angeordnet werden kann. Der Federringbereich 235 wird von zwei (radial) umlaufenden Kanten bzw. Stufen begrenzt, wobei die näher an dem Stiftbereich 231 liegende Kante Teil einer (radial bzw. kreisförmig) umlaufenden Erhebung 232 ist.
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Bei der Montage des Stiftsteckers 220 an einem Kabel 300 wird zunächst das betreffende Kabelende abisoliert, wobei ein Teil des Kabelmantels 320 entfernt und ein Teil des Leiters 310 freigelegt werden. Der freigelegte Leiter 310 wird ferner durch Crimpen an dem Crimpbereich 238 des Kontaktstifts 230 befestigt. Hierzu wird der Leiter 310 in die Aussparung des Crimpbereichs 238 eingeführt, sowie der Kontaktstift 230 in dem Crimpbereich 238 mithilfe einer Crimpzange zusammengedrückt bzw. verformt, wodurch der Leiter 310 an/in dem Crimpbereich 238 fixiert wird. Nachfolgend wird der mit dem Leiter 310 und damit mit dem betreffenden Kabelende verbundene Kontaktstift 230 an einer der Öffnung 223 entgegen gesetzten rückseitigen Öffnung in das Grundteil 221 eingeführt. Hierbei kann die Klemm-Mutter 222 bereits (etwas) auf dem Grundteil 221 aufgeschraubt sein.
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Das Grundteil 221 weist an der den Kontaktstift 230 aufnehmenden Aussparung eine nach innen gerichtete (radial) umlaufende Erhebung 225 auf, an welcher der an dem Kontaktstift 230 an dem Federringbereich 235 vorgesehene Federring (nicht dargestellt) beim Einschieben des Kontaktstifts 230 in einem zusammengedrückten Zustand vorbeibewegt wird. Sobald die Erhebung 225 passiert ist, kann sich der Federring wieder ausdehnen bzw. aufweiten, wodurch der Kontaktstift 230 an dem Grundteil 221 verrastet bzw. verriegelt ist.
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Zwischen dem Grundteil 221 und der Klemm-Mutter 222 ist des Weiteren ein Klemmring angeordnet, welcher aus einem äußeren Klemmringteil 246 aus einem steifen Material (zum Beispiel ein Kunststoff) und einem inneren Klemmringteil 245 aus einem elastischen Material (zum Beispiel ein Gummimaterial) aufgebaut ist. Bei an dem Grundteil 221 verrasteten Kontaktstift 230 wird ein Teil des Kabelmantels 320 an dem betreffenden Kabelende des Kabels 300 von dem Klemmring bzw. dem inneren Klemmringteil 245 umschlossen. Die Klemm-Mutter 222 weist innenseitig eine Schrägung 238 auf, an welcher das Klemmringteil 246 mit einem (verdickten) Randabschnitt anliegt. Ein (weiteres) Anschrauben der Klemm-Mutter 222 an dem Grundteil 221 hat daher zur Folge, dass der Klemmring und infolgedessen das Klemmringteil 245 zunehmend nach innen gedrückt werden, wodurch der Kabelmantel 320 des Kabels 300 an dieser Stelle eingeklemmt und infolgedessen fixiert wird. Hierdurch wird nicht nur eine Fixierung bzw. Zugentlastung für das Kabel 300, sondern gleichzeitig auch eine (rückseitige) Abdichtung des Stiftsteckers 220 an dieser Stelle verwirklicht. Um das Aufschrauben der Klemm-Mutter 222 zu erleichtern, weist die Klemm-Mutter 222 an einem Rand einen Betätigungsbereich 243 beispielsweise in Form eines Sechskants auf (vgl. 10).
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Das an einem Kabelende mit dem Stiftstecker 220 versehene Kabel 300 kann durch Anschließen an dem Blindanschluss 120 vorübergehend geparkt werden. Hierbei wird der Stiftstecker 220 derart auf dem Blindanschluss 120 aufgesteckt, dass die Aufnahme 123 des Blindanschlusses 120 wie in 6 dargestellt innerhalb der vorderseitigen Öffnung 223 des Stiftsteckers 220 angeordnet ist. In diesem Zustand ist gleichzeitig der Stiftbereich 231 des Kontaktstifts 230 in den Aufnahmebereich 131 der Kontaktbuchse 130 eingesteckt, und infolgedessen eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift 230 des Stiftsteckers 220 und der Kontaktbuchse 130 des Blindanschlusses 120 hergestellt.
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Um die Handhabung und das (manuelle) Anschließen des Stiftsteckers 220 an dem Blindanschluss 120 (aber auch an zum Beispiel einem Buchsenstecker 250 eines Kabels 300 einer anderen Anschlussvorrichtung 100) zu erleichtern, weist das Grundteil 221 des Stiftsteckers 220 ferner ober- und unterseitige Aussparungen 241 (vgl. 4 bis 6) und zwei seitliche ebene Griffabschnitte 242 (vgl. 10) auf. In den vorderen der ober- und unterseitigen Aussparungen 241 ist darüber hinaus jeweils eine Struktur in Form einer Rastkante 224 ausgebildet. Eine der Rastkanten 224 wird bei dem an dem Blindanschluss 120 angesteckten Stiftstecker 220 von dem (in den 4 und 5 dargestellten) Rastbügel 124 des Blindanschlusses 120 (lösbar) umgriffen bzw. in Eingriff genommen, wodurch der Stiftstecker 220 gegen ein unbeabsichtigtes Ablösen von dem Blindanschluss 120 gesichert ist. In entsprechender Weise können beide Rastkanten 224 von Rastbügeln 254 eines Buchsensteckers 250 (vg. 10) umgriffen werden, um eine Verbindung zwischen Stift- und Buchsenstecker 220, 250 verschiedener Anschlussvorrichtungen 100 zu sichern. Zum jeweiligen Lösen der Befestigung kann der Rastbügel 124 des Blindanschlusses 120 bzw. können die Rastbügel 254 eines Buchsensteckers 250 angehoben bzw. betätigt werden, um den Eingriff mit der/den Rastkante(n) 224 zu lösen.
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Die 7 und 8 zeigen den „männlichen” Blindanschluss 150 und den an einem (nicht dargestellten) Kabelende vorgesehenen Buchsenstecker 250 von 3 in einer seitlichen und in einer perspektivischen Schnittdarstellung, jeweils im ungesteckten Zustand. 9 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung dieser beiden Komponenten 150, 250 im zusammengesteckten Zustand.
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Der Blindanschluss 150 weist ein mit dem Gehäuse 110 verbundenes bzw. an dem Gehäuse 110 angespritztes Gehäuseteil auf, welches vorderseitig (d. h. rechts in den 7 bis 9) in Form eines im Wesentlichen hohlzylinder- bzw. stutzenförmigen Abschnitts 153 – im Folgenden als Aufnahme bzw. Aufnahmeabschnitt 153 bezeichnet – ausgebildet ist. Die Aufnahme 153 umfasst eine Öffnung, welche an die Form des Buchsensteckers 250 angepasst ist, und innerhalb derer ein metallisches Kontaktelement 160 des Blindanschlusses 150 angeordnet ist. Das Kontaktelement 160 ist als Kontaktstift 160 mit einer im Wesentlichen zylinderförmigen Ausgestaltung ausgebildet.
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Der Kontaktstift 160 weist vorderseitig einen stiftförmigen Bereich 161 auf, welcher in ein Kontaktelement 260 des Buchsensteckers 250 eingesteckt werden kann. Angrenzend an den Stiftbereich 161 weist der Kontaktstift 160 ferner eine (radial) umlaufende Erhebung 166 und einen Befestigungsbereich 165 auf. Bei an dem Blindanschluss 150 angeordneten Kontaktstift 160 ist der Befestigungsbereich 165 von einem Haltebereich 155 des Blindanschlusses 150 eingefasst.
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An einem hinteren Ende weist der Kontaktstift 160 einen Bereich 168 mit einem ebenen Abschnitt auf, welcher bei an dem Blindanschluss 150 angebrachtem Kontaktstift 160 in einem quaderförmigen Hohlraum des Blindanschlusses 150 angeordnet ist. Der Hohlraum und infolgedessen der Bereich 168 des Kontaktstifts 160 sind über eine von der Aufnahme 153 (bzw. von deren vorderseitiger Öffnung) separate Zugangsöffnung 158 freigelegt, wodurch der Kontaktstift 160 im Rahmen eines Funktionstests bei an dem Blindanschluss 150 angestecktem Buchsenstecker 250 zugänglich ist bzw. kontaktiert werden kann, wie weiter unten näher beschrieben wird. Die Aufnahme 153 und die separate Zugangsöffnung 158 sind in unterschiedlichen Richtungen bzw. Ausrichtungen zueinander orientiert.
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Zum Anbringen des Kontaktstifts 160 an dem Blindanschluss 150 wird der Kontaktstift 160 von außen in die Aufnahme 153 eingeführt und der Befestigungsbereich 165 des Kontaktstifts 160 in den Haltebereich 155 eingeschoben bzw. eingepresst, bis die Erhebung 166 an einen entsprechenden Innenwandbereich der Aufnahme 153 angrenzt und ein Anschlagen des Kontaktstifts 160 bewirkt wird. Diese „Endposition” des Kontaktstifts 160 innerhalb des Blindanschlusses 150 ist in den 7 bis 9 dargestellt.
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Der an dem Blindanschluss 150 anschließbare Buchsenstecker 250 umfasst zwei im Wesentlichen hohlzylinderförmige Steckerteile 251, 252. Die beiden Steckerteile 251, 252, welche aus einem Kunststoffmaterial gebildet sind, sind ferner in Form einer Kabelverschraubung mit einander entsprechenden Gewindeabschnitten 256; 257 ausgebildet, wobei das Steckerteil 251 als Grundteil 251 mit einem Außengewinde 256 fungiert, und das Steckerteil 252 als Klemm-Mutter 252 mit einem Innengewinde 257 dient.
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Innerhalb des Grundteils 251 ist in einer entsprechenden Aussparung ein metallisches Kontaktelement in Form einer Kontaktbuchse 260 angeordnet. Die Kontaktbuchse 260 weist vorderseitig (d. h. links in den 7 bis 9) einen Aufnahme- bzw. Buchsenbereich 261 auf, in welchen der Stiftbereich 161 des Kontaktstifts 160 des Blindanschlusses 150 eingesteckt werden kann, wodurch die beiden Kontaktelemente 160, 260 miteinander kontaktiert werden. Der Buchsenbereich 261 der Kontaktbuchse 260 ist innerhalb eines vorderseitigen Steckbereichs 253 des Grundteils 251 vorgesehen, welches an die Form der Aufnahme 153 des Blindanschlusses 150 (bzw. an die Form der von der Aufnahme 153 umfassten Aussparung) angepasst ist.
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An einem hinteren Ende weist die Kontaktbuchse 260 einen Crimpbereich 268 mit einer Aussparung auf, mit dessen Hilfe ein Leiter 310 eines Kabels 300 (wie bei dem oben beschriebenen Kontaktstift 230) durch Crimpen an die Kontaktbuchse 260 angeschlossen werden kann (nicht dargestellt). Zwischen dem Buchsenbereich 261 und dem Crimpbereich 268 weist auch die Kontaktbuchse 260 einen Federringbereich 265 auf, an welchem ein zur Befestigung der Kontaktbuchse 260 an/in dem Grundteil 251 vorgesehener Federring (nicht dargestellt) angeordnet werden kann. Der Federringbereich 265 ist bei der Kontaktbuchse 260 durch eine (radial) umlaufende Nut gebildet.
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Die Montage des Buchsensteckers 250 an einem Kabelende eines Kabels 300 wird vergleichbar zu dem oben beschriebenen Stiftstecker 220 durchgeführt. Hierbei wird der am abisolierten Kabelende freigelegte Leiter 310 des Kabels 300 durch Crimpen an dem Crimpbereich 268 der Kontaktbuchse 260 befestigt. Nachfolgend wird die mit dem Kabelende verbundene Kontaktbuchse 260 an einer dem Steckbereich 253 entgegen gesetzten rückseitigen Öffnung in das Grundteil 251 eingeführt, wobei die Klemm-Mutter 252 bereits (etwas) auf dem Grundteil 251 aufgeschraubt sein kann. Das Grundteil 251 weist an der die Kontaktbuchse 260 aufnehmenden Aussparung eine nach innen gerichtete (radial) umlaufende Erhebung 255 auf, an welcher der an dem Federringbereich 265 der Kontaktbuchse 260 vorgesehene Federring (nicht dargestellt) beim Einschieben der Kontaktbuchse 260 in einem zusammengedrückten Zustand vorbeibewegt wird. Sobald die Erhebung 255 passiert ist, kann sich der Federring wieder ausdehnen bzw. aufweiten, wodurch die Kontaktbuchse 260 an dem Grundteil 251 fixiert ist.
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Entsprechend dem oben beschriebenen Stiftstecker 220 ist auch bei dem Buchsenstecker 250 zwischen dem Grundteil 251 und der Klemm-Mutter 252 ein Klemmring angeordnet, welcher aus einem äußeren Klemmringteil 276 aus einem steifen Material (zum Beispiel ein Kunststoff) und einem inneren Klemmringteil 275 aus einem elastischen Material (zum Beispiel ein Gummimaterial) aufgebaut ist. Bei in dem Grundteil 251 eingesetzter Kontaktbuchse 260 wird ein Teil des Kabelmantels 320 des betreffenden Kabels 300 von dem Klemmring bzw. dem inneren Klemmringteil 275 umschlossen. Die Klemm-Mutter 252 weist innenseitig eine Schrägung 258 auf, an welcher das Klemmringteil 276 mit einem (verdickten) Randabschnitt anliegt. Ein (weiteres) Anschrauben der Klemm-Mutter 252 an dem Grundteil 251 hat daher zur Folge, dass der Klemmring und infolgedessen das Klemmringteil 275 zunehmend nach innen gedrückt wird, wodurch der Kabelmantel 320 an dieser Stelle eingeklemmt und fixiert wird. Hierdurch wird gleichzeitig auch eine (rückseitige) Abdichtung des Buchsensteckers 250 an dieser Stelle verwirklicht. Die Klemm-Mutter 251 weist an einem Rand einen Betätigungsbereich 273 beispielsweise in Form eines Sechskants auf (vgl. 10), um das Aufschrauben zu erleichtern.
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Das an einem Kabelende mit dem Buchsenstecker 250 versehene Kabel 300 kann durch Anschließen an dem Blindanschluss 150 vorübergehend geparkt werden. Hierbei wird der Buchsenstecker 250 derart an dem Blindanschluss 150 angesteckt, dass der Steckbereich 253 des Buchsensteckers 250 wie in 9 dargestellt innerhalb der Aufnahme 153 des Blindanschlusses 150 angeordnet ist. Dabei ist gleichzeitig der Stiftbereich 161 des Kontaktstifts 160 in den Buchsenbereich 261 der Kontaktbuchse 260 eingesteckt, und infolgedessen eine elektrische Verbindung zwischen der Kontaktbuchse 260 des Buchsensteckers 250 und dem Kontaktstift 160 des Blindanschlusses 150 hergestellt.
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Um eine bessere Fixierung zwischen Buchsenstecker 250 und Blindanschluss 150 zu erzielen, weist der Blindanschluss 150 wie in 10 dargestellt außenseitig zwei Nuten bzw. Rasteinkerbungen 154 auf, in welche Rastnasen von an zwei Seiten an dem Buchsnestecker 250 ausgebildeten Rastbügeln 254 eingreifen können. Die Rastbügel 254 weisen an den den Rastnasen entgegen gesetzten Enden mit Einkerbungen bzw. Rillen versehene Betätigungsbereiche auf, welche zum Schwenken der Rastbügel 254 und Lösen des Eingriffs betätigt werden können.
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Im Hinblick auf eine Verbindung zwischen Stift- und Buchsenstecker 220, 250 verschiedener Anschlussvorrichtungen 100 (beispielsweise entsprechend der in 2 veranschaulichten seriellen Verschaltung), bei welcher das Grundteil 251 des Buchsensteckers 250 mit dem Steckbereich 253 in die Öffnung 223 des Grundteils 221 des Stiftsteckers 220 eingeführt sowie der Kontaktstift 230 in die Kontaktbuchse 260 eingesteckt wird, umgreifen die Rastbügel 254 des Buchsensteckers 250 wie oben beschrieben entsprechende Rastkanten 224 des Stiftsteckers 220. Zur zusätzlichen Abdichtung einer solchen Verbindung ist der Buchsenstecker 250 ferner wie in den 7 bis 9 dargestellt mit einer Dichtung in Form eines O-Rings 279 versehen, welcher in einer entsprechenden an dem Steckbereich 253 des Buchsensteckers 250 außenseitig ausgebildeten (radial umlaufenden) nutförmigen Struktur gehalten wird.
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Die Blindanschlüsse 120, 150 der Anschlussvorrichtung 100 können neben einem vorübergehenden Befestigen von Kabelenden über die Steckverbinder 220, 250 auch für eine Funktionsprüfung bzw. Endkontrolle eines Solarmoduls 400 bei auf dem Solarmodul 400 angeordneter Anschlussvorrichtung 100 genutzt werden. Ein solcher Funktionstest, bei dem die Funktionsweise von Solarzellen 410 des Solarmoduls 400 überprüft werden kann, kann darin bestehen, dass das Solarmodul 400 einer vorgegebenen Bestrahlung beispielsweise in Form eines Lichtpulses ausgesetzt und die Strom- bzw. Spannungserzeugung des Solarmoduls 400 über die Anschlussvorrichtung 100 gemessen wird. Hierbei sind die an den Kabeln 300 vorgesehenen Steckverbinder 220, 250 wie in 10 dargestellt an den Blindanschlüssen 120, 150 angeschlossen. Durch Kontaktieren der Kontaktelemente 130, 160 der Blindanschlüsse 120, 150 kann eine elektrische Verbindung über die Kontaktelemente 230, 260 der Steckverbinder 220, 250, die Kabel 300 bzw. deren Leiter 310, die Kontaktierungseinrichtung 180 und die hieran angeschlossenen Kontaktelemente 430 zu der bzw. den Solarzelle(n) 410 des Solarmoduls 400 hergestellt werden, um die Strom- bzw. Spannungserzeugung zu erfassen.
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Zum Kontaktieren der als Prüfstellen dienenden Kontaktelemente 130, 160 der Blindanschlüsse 120, 150 können entsprechende Testkontakte bzw. Prüfstifte einer entsprechenden Testvorrichtung (nicht dargestellt) durch die Zugangsöffnungen 128, 158 der Blindanschlüsse 120, 150 an die Kontaktelemente 130, 160 bzw. deren mit ebenen Abschnitten versehene Bereiche 138, 168 herangeführt und an diese angedrückt werden. Die Ausgestaltung der Bereiche 138, 168 mit ebenen Abschnitten ermöglicht hierbei ein relativ sicheres Kontaktieren derselben.
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Der Funktionstest bzw. das Kontaktieren der Kontaktelemente 130, 160 der Blindanschlüsse 120, 150 kann darüber hinaus dadurch erleichtert werden, dass die Blindanschlüsse 120, 150 bei jeder Anschlussvorrichtung 100 in vorbestimmter Lage und in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Zugangsöffnungen 128, 158 bzw. deren (rechteckförmige) Randkonturen wie in 10 dargestellt im Wesentlichen in einer Ebene liegen, wodurch die Kontaktelemente 130, 160 der Blindanschlüsse 120, 150 in der gleichen Kontaktierrichtung kontaktiert werden können. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, die Funktionsprüfung auf automatische Weise mit einer Testvorrichtung durchzuführen.
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Neben der anhand der 1 bis 10 erläuterten Anschlussvorrichtung 100 können weitere Anschlussvorrichtungen mit Blindanschlüssen verwirklicht werden, welche im Folgenden beschrieben werden. Im Hinblick auf bereits beschriebene Details, welche sich auf gleichartige oder übereinstimmende Komponenten, einsetzbare Verfahrensschritte zur Montage, mögliche Vorteile usw. beziehen, wird auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen.
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11 zeigt eine alternative Ausgestaltung einer Anschlussvorrichtung 101, welche im Wesentlichen die gleichen Komponenten aufweist wie die Anschlussvorrichtung 100. Im Unterschied zu der Anschlussvorrichtung 100 weist die Anschlussvorrichtung 101 ein Gehäuse 111 mit einer etwas geänderten Form auf, bei welchem die Blindanschlüsse 120, 150 ferner außenseitig zu den Befestigungseinrichtungen 190 vorgesehen sind. Das Gehäuse 111 ist des Weiteren außenseitig von einem flächigen Randbereich 116 umgeben, und weist an zwei Seiten mit dem Randbereich 116 und einer Außenwandung des Gehäuses verbundene Rippen 115 mit Einkerbungen auf. Die Rippen 115 können eine höhere Stabilität des Gehäuses 111 bewirken und aufgrund der Einkerbungen eine einfache Handhabung des Gehäuses 111 weiter begünstigen.
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12 zeigt eine weitere Anschlussvorrichtung 102 in einer schematischen Aufsichtsdarstellung, welche ein Gehäuse 112 mit einer in dem Gehäuse 112 angeordneten Kontaktierungseinrichtung 180 und zwei an dem Gehäuse 112 angeordneten Blindanschlüssen 120, 150 ohne eine Verbindung zu der Kontaktierungseinrichtung 180 aufweist. An den Blindanschlüssen 120, 150 können mit Steckverbindern 220, 250 versehene Kabelenden von Kabeln 300 vorübergehend fixiert werden. Im Unterschied zu den Anschlussvorrichtungen 100, 101 ist bei der Anschlussvorrichtung 102 keine Befestigungseinrichtung bzw. Kabelverschraubung 190 für die Kabel 300 vorgesehen. Stattdessen sind an dem Gehäuse 112 zwei Stecker bzw. Steckverbinder 201 ausgebildet, deren Kontaktelemente an die Kontaktierungseinrichtung 180 angeschlossen sind. In entsprechender Weise sind Kabelenden der an der Anschlussvorrichtung 102 vorgesehenen Kabel 300 mit Steckverbindern 202 versehen, welche auf die Steckverbinder 201 abgestimmt sind bzw. entsprechende Kontaktelemente aufweisen. Die Kabel 300 (bzw. deren Leiter 310) können daher durch Anstecken der Steckverbinder 202 an die Steckverbinder 201 elektrisch an die Kontaktierungseinrichtung 180 angeschlossen werden.
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Die Steckverbinder 201, 202 können in Form von miteinander steckbaren Buchsen- und Stiftsteckern ausgebildet sein, und beispielsweise einen Aufbau entsprechend bzw. vergleichbar zu den oben beschriebenen Steckverbindern 220, 250 aufweisen. Auch können die an dem Gehäuse 112 vorgesehenen Steckverbinder 201 im Hinblick auf einen Verpolungsschutz unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise indem einer der Steckverbinder 201 in Form eines Stiftsteckers und der andere der Steckverbinder 201 in Form eines Buchsensteckers ausgebildet ist.
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13 zeigt eine weitere Anschlussvorrichtung 103 in einer schematischen Aufsichtsdarstellung, bei welcher im Unterschied zu den Anschlussvorrichtungen 100, 101, 102 vier Kabel 300 vorgesehen sind. Eine solche Ausgestaltung kann beispielsweise bei einer Parallelschaltung von Anschlussvorrichtungen in Betracht kommen. Die gezeigte Anschlussvorrichtung 103 weist ein Gehäuse 113 mit vier Befestigungseinrichtungen 190 und vier Blindanschlüssen 120, 150 auf, wobei die „weiblichen” Blindanschlüsse 120 beispielsweise zwischen, und die „männlichen” Blindanschlüsse 150 beispielsweise außenseitig zu den Befestigungseinrichtungen 190 an dem Gehäuse 113 vorgesehen sind. Die Kabel 300 weisen an den nicht an den Befestigungseinrichtungen 190 befestigten Kabelenden entsprechenden Steckverbinder 220, 250 auf.
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Die anhand der Figuren erläuterten Ausführungsformen von Anschlussvorrichtungen und deren Komponenten stellen bevorzugte bzw. beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung dar. Neben den beschriebenen und abgebildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen bzw. Kombinationen von beschriebenen Merkmalen umfassen können.
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Mögliche Abwandlungen können beispielsweise anders gestaltete Gehäuse bzw. Gehäuseformen, Blindanschlüsse, Steckverbinder, Befestigungseinrichtungen bzw. Kabelverschraubungen, Kontaktelemente, Rastelemente und -einrichtungen usw., aber auch andere Anzahlen von zum Beispiel Blindanschlüssen an einem Gehäuse betreffen. Auch können Blindanschlüsse und Kabelverschraubungen bzw. Steckverbinder in einer anderen Ausrichtung bzw. Geometrie an einem Gehäuse vorgesehen sein.
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Im Hinblick auf die Anschlussvorrichtung 103 von 13 ist die Möglichkeit gegeben, Befestigungseinrichtungen 190 durch Steckverbinder (entsprechend 12) zu ersetzen.
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Eine weitere mögliche Abwandlung betrifft die beschriebene Kontaktierungseinrichtung 180. Es ist beispielsweise möglich, dass das Verbinden von Kontaktelementen 430 eines Solarmoduls 400 mit der Einrichtung 180 auf andere Weise als durch das beschriebene Klemmen, beispielsweise durch Schrauben, Löten oder Schweißen, erfolgt. Dies ist insbesondere der Fall bei einer „manuellen” Ausgestaltung der Kontaktierungseinrichtung 180.
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Des Weiteren ist es denkbar, ein Gehäuse einer Anschlussvorrichtung auf andere Weise als durch Kleben an einem Solarmodul zu befestigen, beispielsweise mittels Schrauben.
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Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Blindanschlüsse ohne integrierte Kontaktelemente an Anschlussvorrichtungen vorzusehen. Derartige Blindanschlüsse können ausschließlich zum Parken von Kabelenden über an den Kabelenden vorgesehene Stecker bzw. Steckverbinder genutzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100, 101
- Anschlussvorrichtung
- 102, 103
- Anschlussvorrichtung
- 105
- Klebstoff
- 110, 111
- Gehäuse
- 112, 113
- Gehäuse
- 114, 115
- Rippe
- 116
- Randbereich
- 119
- Gehäuseöffnung
- 120
- Blindanschluss
- 123
- Aufnahme
- 124
- Rastbügel
- 125
- Haltebereich
- 128
- Zugangsöffnung
- 130
- Kontaktbuchse
- 131
- Aufnahmebereich
- 135
- Befestigungsbereich
- 138
- Bereich
- 150
- Blindanschluss
- 153
- Aufnahme
- 154
- Rasteinkerbung
- 155
- Haltebereich
- 158
- Zugangsöffnung
- 160
- Kontaktstift
- 161
- Stiftbereich
- 165
- Befestigungsbereich
- 166
- Erhebung
- 168
- Bereich
- 180
- Kontaktierungseinrichtung.
- 190
- Befestigungseinrichtung
- 191
- Abschnitt
- 192
- Klemm-Mutter
- 193
- Betätigungsbereich
- 201, 202
- Steckverbinder
- 220
- Stiftstecker
- 221
- Grundteil
- 222
- Klemm-Mutter
- 223
- Öffnung
- 224
- Rastkante
- 225
- Erhebung
- 226, 227
- Gewindeabschnitt
- 228
- Schrägung
- 230
- Kontaktstift
- 231
- Stiftbereich
- 232
- Erhebung
- 235
- Federringbereich
- 238
- Crimpbereich
- 241
- Aussparung
- 242
- Griffabschnitt
- 243
- Betätigungsbereich
- 245, 246
- Klemmringteil
- 250
- Buchsenstecker
- 251
- Grundteil
- 252
- Klemm-Mutter
- 253
- Steckbereich
- 254
- Rastbügel
- 255
- Erhebung
- 256, 257
- Gewindeabschnitt
- 258
- Schrägung
- 260
- Kontaktbuchse
- 261
- Buchsenbereich
- 265
- Federringbereich
- 268
- Crimpbereich
- 275, 276
- Klemmringteil
- 273
- Betätigungsbereich
- 279
- O-Ring
- 300
- Kabel
- 310
- Leiter
- 320
- Kabelmantel
- 400
- Solarmodul
- 410
- Solarzelle
- 420, 421
- Schicht
- 422
- Durchführungsöffnung
- 430
- Kontaktelement
