JP2003303988A - 太陽電池モジュール用端子ボックス装置 - Google Patents

太陽電池モジュール用端子ボックス装置

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terminal box
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放熱効果の向上を図ることのより、耐久性の
向上、強いては長期信頼性の向上を図った太陽電池モジ
ュール用端子ボックス装置を提供する。 【解決手段】 端子ボックス装置は、ボックス筐体と太
陽電池モジュールの光電変換素子からの複数のリードフ
レームが接続される複数の接続端子２６、２７と出力取
出用モジュール連結ケーブルと隣接する接続端子２６、
２７間にまたがって配設されたバイパスダイオード３０
とを備える。バイパスダイオード３０は、ベアチップダ
イオード３１とベアチップダイオード３１の上面および
下面にそれぞれ配設されると共に、互いに平行でかつ反
対方向に延設された一対のリード板３２、３３とを備
え、各リード板３２、３３は延設側に幅広の放熱部３２
ａ、３３ａを有し、各放熱部３２ａ、３３ａが各接続端
子２６、２７にそれぞれ張り出し形成された放熱部受け
片２６ａ、２７ａに重合状態で接続される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、家屋の屋根等に配
設される太陽電池モジュールに使用される太陽電池モジ
ュール用端子ボックス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、複数の太陽電池モジュールを家屋
の屋根等にマトリックス状に配設して太陽光発電を行う
太陽光発電システムが一般に知られている。
【０００３】このような太陽光発電システムにおいて、
各太陽電池モジュールは、その太陽電池モジュールを別
の太陽電池モジュールと接続する接続用の端子ボックス
装置を備えている。
【０００４】例えば、図１５は太陽電池モジュール１の
概略構成図を示しており、直列に電気接続された多数枚
の太陽電池セル３（セル群４）が表面に敷設された構成
を有している。
【０００５】また、太陽電池モジュール１におけるモジ
ュール本体１ａの裏面側には、端子ボックス装置５が配
設されている。この端子ボックス装置５には、図１７に
示されるように、その内部に、バイパス用整流素子とし
てのバイパスダイオード６を収容しており、これらのバ
イパスダイオード６を上記セル群４の並列出力電圧と逆
方向となるように接続し、逆バイアスされたセル群４
（またはモジュール１）の電流をバイパスする構成を有
している。
【０００６】この太陽電池モジュール１は、図１６にも
示されるように、その裏面に装着された端子ボックス装
置５から引き出されたモジュール連結ケーブル７の一方
が、他の太陽電池モジュール１のモジュール連結ケーブ
ル９の他方に互いに連結可能となっており、こうして屋
根上等に並設された複数の太陽電池モジュール１を直列
に順次連結することが可能な構造とされている。
【０００７】そして、各太陽電池モジュール１から電力
を取り出す際は、これらを図１７のブロック図に示され
るように電気接続して太陽光発電システム９を構成し、
直列に連結した複数の太陽電池モジュール１をインバー
タまたは接続箱１０に接続して交流電流に変換し、取り
出される構造とされる。
【０００８】また、図１８に示される如く、前記端子ボ
ックス装置５は、合成樹脂等により成形されたボックス
筐体１２を備え、ボックス筐体１２はその内部に収容凹
部を有する上面が開放された略矩形のケース構造とされ
たボックス本体１２ａと、その収容凹部を閉塞状として
その上面側に取り付けられる板状の蓋体（図示省略）と
から主構成されている。
【０００９】ボックス本体１２ａは、その底面における
一端縁部に沿ってフレーム挿入孔としての配線孔１３が
設けられており、対向する他端縁部の側壁部には一対の
（図では左右両端部に）出力取出用のモジュール連結ケ
ーブル７がそれぞれ嵌通されるケーブル嵌通孔１４が形
成されている。
【００１０】また、ボックス本体１２ａにおける配線孔
１３と各ケーブル嵌通孔１４との中間部に位置して端子
固定部（図示省略）が底面より突出状に左右方向に沿っ
て複数並設され、各端子固定部上にそれぞれ平面視略Ｔ
字状の接続端子１５が熱圧潰等により装着されている。
この際、接続端子１５の両側張出部は図における左右方
向に沿って配置され、中央の張出部は配線孔１３方向に
突出状として配置されている。
【００１１】そして、太陽電池モジュール１の光電変換
素子からの複数の接続子（リードフレーム）（図示せ
ず）のそれぞれの端部が、配線孔１３を通じてそれぞれ
ボックス筐体１２内に挿入されると共に、対応する接続
端子１５の中央張出部にそれぞれ半田付けされる。
【００１２】また、両端の接続端子１５には、各ケーブ
ル嵌通孔１４を通じて嵌通されたモジュール連結ケーブ
ル７の端部にカシメ接続された接続端子１６がネジ１７
締結されて接続されており、さらに、隣り合う各接続端
子１５の左右の張出部間にわたって、バイパスダイオー
ド６がそれぞれ半田付けされている。ここで、このバイ
パスダイオード６としては、リードピンが外部に引き出
されたモールドタイプのダイオードが用いられており、
そのリードピンが各張出部に半田付けされている。そし
て、各バイパスダイオード６を、各太陽電池モジュール
１の光電変換素子の並列出力電圧と逆方向になるように
接続することにより、バイパス機能を発揮することがで
きる構造とされている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】また、近年、太陽電池
セル３が大きくなる傾向にあり、太陽電池セル３から出
力される電流も大きくなる傾向にある。
【００１４】一方、結晶系の太陽電池セル３の場合、木
の葉等で覆われると、バイパス回路に使用しているバイ
パスダイオード６が発熱して温度上昇を招き、出力電流
が大きくなればなるほどバイパスダイオード６の温度上
昇も高くなり、周辺部材の寿命を損なうおそれがある。
【００１５】そこで、本発明は前記問題点に鑑み、放熱
効果の向上を図ることのより、耐久性の向上、強いては
長期信頼性の向上を図った太陽電池モジュール用端子ボ
ックス装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、太陽電池モジュールに装
着されるボックス筐体と、前記ボックス筐体内に配設さ
れて太陽電池モジュールの光電変換素子からの複数の接
続子がそれぞれ接続される複数の接続端子と、対応する
接続端子に接続されて他端がボックス筐体外に引き出さ
れた一対の出力取出用モジュール連結ケーブルと、隣接
する前記接続端子間にまたがって配設されたバイパス用
整流素子とを備えた太陽電池モジュール用端子ボックス
装置において、前記バイパス用整流素子は、チップ状に
形成された整流素子本体と、該整流素子本体の上面およ
び下面にそれぞれ配設されると共に、互いに平行でかつ
反対方向に延設された一対のリード板とを備え、各リー
ド板は延設側に幅広の放熱部を有し、各放熱部が各接続
端子にそれぞれ張り出し形成された放熱部受け片に重合
状態で接続されたことを特徴とする。
【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、前
記各リード板のうちいずれか一方のリード板の厚みが
０．１ｍｍ以下とされると共に、前記整流素子本体が接
続された部分付近に、その延設方向に沿った両側辺から
交互に、その延設方向に対して垂直な方向にスリット状
の切り込み部が形成されていることを特徴とする。
【００１８】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、前
記リード板の前記放熱部と前記接続端子の前記放熱部受
け片との間に放熱板が介在されたことを特徴とする。
【００１９】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、前
記接続端子が、前記ボックス筐体における前記太陽電池
モジュールに取り付けられる取付面にまで延設された放
熱面部を備えてなることを特徴とする。
【００２０】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、前
記ボックス筐体における前記太陽電池モジュールに取り
付けられる取付面の前記バイパス用整流素子の取付位置
に対応した部分に、金属プレートが装着されたことを特
徴とする。
【００２１】請求項６に記載の発明は、請求項１に記載
の太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、前
記太陽電池モジュールに取り付けられた状態における前
記ボックス筐体の空気層に触れている表面を金属製に形
成したことを特徴とする。
【００２２】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、前
記ボックス筐体の外表面が金属製のカバー体で覆われた
ことを特徴とする。
【００２３】請求項８に記載の発明は、請求項６または
請求項７に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス装
置において、前記金属が放熱性に優れる材料よりなるこ
とを特徴とする。
【００２４】請求項９に記載の発明は、太陽電池モジュ
ールに装着されるボックス筐体と、前記ボックス筐体内
に配設されて太陽電池モジュールの光電変換素子からの
複数の接続子がそれぞれ接続される複数の接続端子と、
対応する接続端子に接続されて他端がボックス筐体外に
引き出された一対の出力取出用モジュール連結ケーブル
と、隣接する前記接続端子間にまたがって配設されたバ
イパス用整流素子とを備えた太陽電池モジュール用端子
ボックス装置において、前記バイパス用整流素子が複数
備えられ、前記ボックス筐体が前記出力取出用モジュー
ル連結ケーブルが配置された主ボックス筐体と、前記接
続端子間にまたがって配設された前記バイパス用整流素
子毎に配置された複数の副ボックス筐体との複数からな
り、主ボックス筐体の接続端子と各副ボックス筐体の接
続端子とが順次太陽電池モジュール側に配置された接続
子で接続されたことを特徴とする。
【００２５】請求項１０に記載の発明は、太陽電池モジ
ュールに装着されるボックス筐体と、前記ボックス筐体
内に配設されて太陽電池モジュールの光電変換素子から
の複数の接続子がそれぞれ接続される複数の接続端子
と、対応する接続端子に接続されて他端がボックス筐体
外に引き出された一対の出力取出用モジュール連結ケー
ブルと、隣接する前記接続端子間にまたがって配設され
た複数のバイパス用整流素子とを備えた太陽電池モジュ
ール用端子ボックス装置において、前記各バイパス用整
流素子の配置が千鳥状に位置ずれ配置されたことを特徴
とする。
【００２６】請求項１１に記載の発明は、請求項１０に
記載の太陽電池モジュール用端子ボックス装置におい
て、隣接配置された前記バイパス用整流素子間に、バイ
パス用整流素子間を仕切る断熱仕切壁部を設けたこと特
徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【００２８】＜第１の実施形態＞図１は、太陽電池モジ
ュール用の端子ボックス装置２０を示しており、前述同
様、直列に電気接続された多数枚の光電変換素子として
の太陽電池セル（セル群）が表面に敷設された太陽電池
モジュールにおけるモジュール本体の裏面側に配設され
ている。
【００２９】そして、端子ボックス装置２０は、合成樹
脂等により成形されたボックス筐体２２を備え、ボック
ス筐体２２はその内部に収容凹部を有する上面が開放さ
れた略矩形のケース構造とされたボックス本体２２ａ
と、その収容凹部を閉塞状としてその上面側に取り付け
られる板状の蓋体（図示省略）とから主構成されてい
る。
【００３０】なお、この端子ボックス装置２０は、従来
同様、ボックス本体２２ａの下面をモジュール本体の裏
面側に、接着剤により接着して装着される構造とされ、
また、防水、防湿、放熱、結露防止等を目的として、収
容凹部内にシリコーンが充填されて蓋体が接着される構
造とされている。
【００３１】ボックス本体２２ａは、その底面における
一端縁部に沿ってフレーム挿入孔としての配線孔２３が
設けられており、対向する他端縁部の側壁部には一対の
（図では左右両端部に）出力取出用モジュール連結ケー
ブル２４がそれぞれ嵌通されるケーブル嵌通孔２５が形
成されている。
【００３２】また、ボックス本体２２ａにおける配線孔
２３と各ケーブル嵌通孔２５との中間部に位置して端子
固定部（図示省略）が底面より突出状に左右方向に沿っ
て複数並設され、各端子固定部上にそれぞれ接続端子２
６、２７が固定状に装着されている。本実施形態におい
ては、左右両側の接続端子２６に、モジュール連結ケー
ブル２４の芯線部がカシメ接続されている。
【００３３】そして、太陽電池モジュールの光電変換素
子からの複数の接続子としてのリードフレーム２８のそ
れぞれの端部が、配線孔２３を通じてそれぞれボックス
筐体２２内に挿入されると共に、対応する接続端子２
６、２７の端部にそれぞれ半田付けされる構造とされて
いる。
【００３４】また、互いに隣接配置された各接続端子２
６、２７間には、図２および図３にも示される如く、太
陽電池モジュールの光電変換素子に並列接続されるバイ
パス用整流素子としてのバイパスダイオード３０がそれ
ぞれまたがって配設されている。
【００３５】即ち、バイパスダイオード３０は、チップ
状に形成された整流素子本体としてのベアチップダイオ
ード３１と、ベアチップダイオード３１の上面および下
面にそれぞれ配設されると共に、互いに平行でかつ反対
方向に延設された一対の金属プレートからなるリード板
３２、３３とを備え、各リード板３２、３３は延設側に
幅広矩形状の放熱部３２ａ、３３ａを有した構造とされ
ている。なお、本実施形態においては、上側のリード板
３２には幅方向中央部に細幅の張出部３２ｂが備えら
れ、下側のリード板３３は全体が矩形の放熱部３３ａと
されている。
【００３６】前記ベアチップダイオード３１は、ガラス
パシベーションを施したメサ型のベアチップダイオード
を用いており、このベアチップダイオード３１は、アノ
ード電極３１ａ、ｐ形領域３１ｂ、ｎ形領域３１ｃ、カ
ソード電極３１ｄが縦方向（図３の紙面上下方向）に積
層され、その積層構造の側方周辺部において保護膜とし
てのガラス膜３１ｅが形成された構造を有している。な
お、この保護膜により耐環境性を向上させることができ
る。そして、ｐ形領域３１ｂ側のアノード電極３１ａ
は、リード板３２の張出部３２ｂに半田付けにより接続
されており、ｎ形領域３１ｃ側のカソード電極３１ｄ
は、リード板３３の端縁部に半田付けにより接続されて
いる。
【００３７】また、隣接配置された各接続端子２６、２
７には、それぞれ対向状に前記各放熱部３２ａ、３３ａ
に対応する同形同大の矩形状の放熱部受け片２６ａ、２
７ａが張り出し形成されており、図２に示される如く、
バイパスダイオード３０における各リード板３２、３３
の放熱部３２ａ、３３ａが各放熱部受け片２６ａ、２７
ａ上に重合状態で半田付けされた構造とされている。そ
して、従来の端子ボックス装置５と同様にして用いられ
る。
【００３８】本実施形態は以上のように構成されてお
り、ベアチップダイオード３１で発熱した熱は、金属製
である各リード板３２、３３の幅広の放熱部３２ａ、３
３ａおよび接続端子２６、２７の同形同大の放熱部受け
片２６ａ、２７ａを通じて放熱でき、部分的な熱のこも
りが有効に防止でき、広範囲で放熱でき、放熱効果の向
上が図れる。従って、ベアチップダイオード３１等の耐
久性が向上し、ベアチップダイオード３１、強いては太
陽電池モジュールの長期信頼性の向上が図れる利点があ
る。
【００３９】なお、各モジュール連結ケーブル２４にカ
シメ接続された各接続端子２６のケーブル嵌通孔２５に
対する嵌通に際しては、放熱部受け片２６ａを折り畳ん
だ状態で貫通し、その後展開する方法や、ケーブル嵌通
孔２５に予め嵌通されたモジュール連結ケーブル２４端
部の芯線部に接続端子２６をカシメ接続する方法を採用
すればよく、また、従来のようにボックス本体２２ａ内
に装着された接続端子２７に対して接続端子２６をネジ
締結等により接続させる構造としてもよい。
【００４０】さらに、各リード板３２、３３や接続端子
２６、２７は、その放熱効果を高めるため、熱伝導率が
高い材料、例えば、銅（好ましくは無酸素銅）または銅
合金などの材料を用いて形成されることが好ましい。
【００４１】＜第２の実施形態＞図４は、第２の実施形
態におけるバイパスダイオード３０を示しており、第１
の実施形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明
を省略する。
【００４２】即ち、本実施形態においては、バイパスダ
イオード３０の一方のリード板３２における張出部３２
ｂ付近に、その延設方向に沿った両側辺から交互に、そ
の延設方向に対して垂直な方向に深く切り込まれたスリ
ット状の切り込み部３５が形成された蛇行部３２ｃを有
する構造とされている。
【００４３】そして、切り込み部３５を有さない矩形部
分が放熱部３２ａとして構成されている。
【００４４】さらに、このリード板３２は、厚みが０．
１ｍｍ以下の薄肉の金属板とされている。
【００４５】そして、このバイパスダイオード３０は、
前記第１の実施形態と同様、隣接配置された各接続端子
２６、２７にそれぞれ張り出し形成された各放熱部受け
片２６ａ、２７ａに、各放熱部３２ａ、３３ａが重合状
態で接続される。
【００４６】従って、本実施形態によれば、第１の実施
形態と同様の効果を有すると共に、蛇行部３２ｃで柔軟
に撓み易い構造とされているため、温度変化によるベア
チップダイオード３１と各リード板３２、３３との接続
部分にかかる応力が緩和されて、ベアチップダイオード
３１と各リード板３２、３３との接続部分における剥離
が有効に防止できる。
【００４７】なお、本実施形態では、ベアチップダイオ
ード３１のｐ形領域３１ｂに接続されたリード板３２側
に張出部３２ｂおよび蛇行部３２ｃを設けた構造を示し
ているが、ｎ形領域３１ｃに接続されるリード板３３側
に張出部および蛇行部を設ける構造としてもよい。
【００４８】＜第３の実施形態＞図５は、第３の実施形
態を示しており、第１の実施形態と同様構成部分は同一
符号を付し、その説明を省略する。
【００４９】即ち、本実施形態においては、バイパスダ
イオード３０における各リード板３２、３３の各放熱部
３２ａ、３３ａと、各接続端子２６、２７の各放熱部受
け片２６ａ、２７ａとの間に、略同形同大の矩形の金属
からなる放熱板３７が介在された状態で、半田付けによ
り接続される構造とされている。
【００５０】従って、本実施形態によれば、第１の実施
形態と同様の効果を有すると共に、放熱板３７による熱
容量の増加により、放熱効果のより向上が図れる。
【００５１】この場合、放熱板３７に放熱効果をもたせ
ているため、接続端子２６、２７の薄肉化が図れ、各接
続端子２６、２７と各リードフレーム２８との半田付け
時の作業性向上が図れる。
【００５２】なお、各放熱部３２ａ、３３ａと各放熱部
受け片２６ａ、２７ａとの間に、それぞれ放熱板３７を
介在させる構造を示しているが、いずれか一方だけに放
熱板３７を介在させる構造であってもよい。
【００５３】＜第４の実施形態＞図６ないし図８は、第
４の実施形態を示しており、第１の実施形態と同様構成
部分は同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５４】即ち、本実施形態においては、接続端子２
７の一方の放熱部受け片２７ａ端縁に、ボックス筐体２
２における太陽電池モジュールに取り付けられる取付面
２２ｂ方向に屈曲されて延設された脚部２７ｂを備え、
脚部２７ｂ下端に屈曲されて放熱部受け片２７ａと平行
に延設された放熱面部２７ｃを備え、放熱面部２７ｃの
延設端に折り返し形成されたバネ片部２７ｄが備えられ
た構造とされている。
【００５５】そして、ボックス筐体２２に一体に備えら
れた端子固定部２２ｃ一側の挿入口２２ｄより、放熱面
部２７ｃおよびバネ片部２７ｄを挿入していけば、図８
に示される装着状態が得られる。この装着状態において
は、バネ片部２７ｄの上端縁部が弾性復帰により、端子
固定部２２ｃの係止孔部２２ｅに抜止状に係止されてい
る。
【００５６】この際、放熱面部２７ｃはボックス筐体２
２の取付面２２ｂ側に露出状とされている。
【００５７】そして、各放熱部受け片２７ａ上には、前
述同様、隣接配置された接続端子２６、２７の放熱部受
け片２６ａ、２７ａにまたがってバイパスダイオード３
０の各リード板３２、３３が重合状に半田付けされる構
造とされている。
【００５８】従って、本実施形態によっても第１の実施
形態と同様の効果を有すると共に、接続端子２７の放熱
面部２７ｃが太陽電池モジュールの裏面側に露出した構
造とされているため、放熱面部２７ｃを通じてモジュー
ル本体側に対する放熱性が向上でき、放熱効果のより向
上が図れる。
【００５９】＜第５の実施形態＞図９は、第５の実施形
態におけるボックス筐体２２を示しており、第１の実施
形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明を省略
する。
【００６０】即ち、本実施形態においては、ボックス筐
体２２の太陽電池モジュールに取り付けられる取付面２
２ｂにおける各バイパスダイオード３０取付位置に対応
した部分に、細長状の金属プレート３９が装着された構
造とされている。
【００６１】この際、金属プレート３９は接着剤による
接着や、ボックス筐体２２の成形時に埋入状に一体成形
する方法や、図１０に示される如く、取付面２２ｂに形
成された嵌合凹部２２ｆに金属プレート３９を嵌合させ
て、開口縁部に形成された突起部で抜止め保持する構造
等により装着される。
【００６２】従って、本実施形態によっても第１の実施
形態と同様の効果を有すると共に、各バイパスダイオー
ド３０取付位置に対応した部分に装着された金属プレー
ト３９を介してモジュール本体側に対する放熱性が有効
に向上でき、放熱効果のより向上が図れる。
【００６３】＜第６の実施形態＞図１１は、第６の実施
形態におけるボックス筐体２２を示しており、第１の実
施形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明を省
略する。
【００６４】即ち、ボックス筐体２２の内部に備えられ
た各接続端子２６、２７と各バイパスダイオード３０と
の接続構造は、前記第１ないし第５の実施形態と同様に
構成されている。
【００６５】そして、本実施形態においては、太陽電池
モジュールの裏面に取り付けられた状態におけるボック
ス筐体２２の空気層に触れている表面を、金属製のカバ
ー体４１で覆った構造とされている。
【００６６】このカバー体４１は、熱放射性、即ち放熱
性に優れる材料、例えば、神戸製鋼製の商品名「コーベ
ホーネツ」で形成されており、両側辺に備えられた折り
曲げ係止片４１ａをボックス筐体２２の取付面２２ｂ側
に折り曲げることにより装着可能な構造とされている。
【００６７】従って、本実施形態によっても第１ないし
第５の実施形態と同様の効果を有すると共に、表面に装
着された金属製のカバー体４１を通じて内部の熱を外部
に有効に放熱でき、放熱効果のより向上が図れる。
【００６８】また、カバー体４１の材料として放熱性に
優れる材料を使用することにより、放熱効果のより一層
の向上が図れる。
【００６９】なお、この実施形態においては、別途、カ
バー体４１をボックス筐体２２に装着する構造を示して
いるが、ボックス本体２２ａの上面開放部に装着される
蓋体を金属製に形成する構造としてもよく、さらには、
ボックス筐体２２における前記表面に位置する部分を金
属で形成する構造としてもよい。
【００７０】＜第７の実施形態＞図１２は、第７の実施
形態におけるボックス筐体２２を示しており、第１の実
施形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明を省
略する。
【００７１】即ち、ボックス筐体２２の内部に備えられ
た各接続端子２６、２７と各バイパスダイオード３０と
の接続構造は、前記第１ないし第５の実施形態と同様に
構成されている。
【００７２】そして、本実施形態においては、ボックス
筐体２２の外表面全体が、金属製のカバー体４２で覆わ
れる構造とされている。
【００７３】このカバー体４２は、第６の実施形態と同
様、熱放射性、即ち放熱性に優れる材料、例えば、神戸
製鋼製の商品名「コーベホーネツ」で形成されており、
一側縁における天壁部４２ａおよび底壁部４２ｂには、
折り曲げ係止片４２ｃをそれぞれ備え、各折り曲げ係止
片４２ｃをボックス筐体２２の側面に沿って折り曲げる
ことにより装着可能な構造とされている。
【００７４】なお、この際、底壁部４２ｂに、ボックス
筐体２２の配線孔２３に対応する配線孔が形成されると
共に、底壁部４２ｂは二分割構造とされており、ボック
ス筐体２２に装着する際に、二分割構造とされた各底壁
部４２ｂをその取付面２２ｂ側に折り曲げることによ
り、各リードフレーム２８との干渉が回避される構造と
されている。
【００７５】従って、本実施形態によっても第１ないし
第５の実施形態と同様の効果を有すると共に、外表面を
覆って装着された金属製のカバー体４２を通じて内部の
熱を有効に外部に放熱でき、放熱効果のより向上が図れ
る。
【００７６】また、カバー体４２の材料として放熱性に
優れる材料を使用することにより、放熱効果のより一層
の向上が図れる。
【００７７】なお、本実施形態においては、カバー体４
２をモジュール連結ケーブル２４と反対側の方向よりボ
ックス筐体２２に装着する構造を示してるが、ボックス
筐体２２の側方（図１２における矢印Ｐ方向やＱ方向）
よりカバー体４２を装着する構造としてもよい。そし
て、この場合においては、底壁部４２ｂを二分割構造と
する必要がない。
【００７８】＜第８の実施形態＞図１３は、第８の実施
形態を示しており、第１の実施形態と同様構成部分は同
一符号を付し、その説明を省略する。
【００７９】即ち、本実施形態においては、前記ボック
ス筐体２２が一対のモジュール連結ケーブル２４に接続
された各接続端子２６が収容配置された主ボックス筐体
４４Ａと、各接続端子２７間にまたがって配設されたバ
イパスダイオード３０毎に配置された複数の副ボックス
筐体４４Ｂ、４４Ｃとの複数からなり、それらが適宜間
隔を有して分散配置された構造とされている。
【００８０】そして、主ボックス筐体４４Ａの各接続端
子２６と各副ボックス筐体４４Ｂ、４４Ｃの接続端子２
７とが太陽電池モジュール１側に配置されたリードフレ
ーム２８でそれぞれ順次接続された構造とされている。
【００８１】本実施形態によれば、熱源となるバイパス
ダイオード３０毎に個別に収容される副ボックス筐体４
４Ｂ、４４Ｃがそれぞれ備えられる構造であり、熱源の
分散が図れ、放熱効果が向上でき、従って、各バイパス
ダイオード３０の耐久性が向上でき、長期信頼性の向上
が図れる太陽電池モジュール１を提供できる。
【００８２】また、各ボックス筐体４４Ａ、４４Ｂ、４
４Ｃを適宜間隔を有して分散配置することにより、放熱
効果のより向上が図れる利点もある。
【００８３】なお、本実施形態において、各接続端子２
７と各バイパスダイオード３０との接続構造として、第
１ないし第５の実施形態の構造を適宜採用すれば、その
実施形態における前記効果も発揮することができる。
【００８４】＜第９の実施形態＞図１４は、第９の実施
形態を示しており、第１の実施形態と同様構成部分は同
一符号を付し、その説明を省略する。
【００８５】即ち、本実施形態においては、各接続端子
２６、２７間にまたがって配設される各バイパスダイオ
ード３０の配置が、図１に示すような左右方向に沿った
一列状の配置ではなく、図１４に示されるように、左右
方向に沿って千鳥状に位置ずれ配置された構造とされて
いる。
【００８６】また、互いに隣接配置された各バイパスダ
イオード３０間には、互いに仕切るべく、断熱材として
の樹脂からなる断熱仕切壁部としての断熱仕切壁４６が
立設状に備えられた構造とされている。
【００８７】従って、本実施形態によれば、熱源となる
バイパスダイオード３０が分散配置されているため、相
互干渉による温度上昇が有効に防止できると共に、熱源
の分散によって放熱効果の向上が図れ、ここに、各バイ
パスダイオード３０の耐久性が向上でき、長期信頼性の
向上が図れる太陽電池モジュールを提供できる。
【００８８】この際、断熱仕切壁４６によっても、隣接
配置されたバイパスダイオード３０との相互干渉による
温度上昇が有効に防止でき、放熱効果のより向上が図れ
るという利点がある。
【００８９】なお、本実施形態において、各接続端子２
７と各バイパスダイオード３０との接続構造として、第
１ないし第７の実施形態の構造を適宜採用すれば、その
実施形態の効果も発揮することができる。
【００９０】また、上記各実施形態におけるバイパスダ
イオード３０の配置数や各接続端子２６、２７の配置数
および形状等は必要に応じて適宜決定すればよく、各実
施形態に何ら限定されない。
【００９１】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の太陽電
池モジュール用端子ボックス装置によれば、バイパス用
整流素子は、チップ状に形成された整流素子本体と、該
整流素子本体の上面および下面にそれぞれ配設されると
共に、互いに平行でかつ反対方向に延設された一対のリ
ード板とを備え、各リード板は延設側に幅広の放熱部を
有し、各放熱部が各接続端子にそれぞれ張り出し形成さ
れた放熱部受け片に重合状態で接続された構造であり、
整流素子本体で発熱した熱は、幅広の放熱部、放熱部受
け片を通じて放熱でき、放熱効果の向上が図れ、バイパ
ス用整流素子の耐久性の向上、強いては長期信頼性の向
上を図った太陽電池モジュール用端子ボックス装置を提
供するができる。
【００９２】請求項２に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、各リード板のうちいずれか一
方のリード板の厚みが０．１ｍｍ以下とされると共に、
整流素子本体が接続された部分付近に、その延設方向に
沿った両側辺から交互に、その延設方向に対して垂直な
方向にスリット状の切り込み部が形成されている構造で
あり、リード板における切り込み部が形成された部分が
柔軟に撓み易い構造となり、温度変化による整流素子本
体と各リード板との接続部分にかかる応力が緩和され
て、接続部分における剥離が有効に防止できるという利
点もある。
【００９３】請求項３に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、リード板の放熱部と接続端子
の放熱部受け片との間に放熱板が介在された構造であ
り、放熱板による熱容量の増加により、放熱効果のより
向上が図れる。
【００９４】請求項４に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、接続端子が、ボックス筐体に
おける太陽電池モジュールに取り付けられる取付面にま
で延設された放熱面部を備えてなる構造であり、太陽電
池モジュール側に対する放熱性が向上でき、放熱効果の
より向上が図れる。
【００９５】請求項５に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、ボックス筐体における太陽電
池モジュールに取り付けられる取付面のバイパス用整流
素子の取付位置に対応した部分に、金属プレートが装着
された構造であり、金属プレートを介してモジュール本
体側に対する放熱性が有効に向上でき、放熱効果のより
向上が図れる。
【００９６】請求項６に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、太陽電池モジュールに取り付
けられた状態におけるボックス筐体の空気層に触れてい
る表面を金属製に形成した構造であり、表面の金属を通
じて内部の熱を外部に有効に放熱でき、放熱効果のより
向上が図れる。
【００９７】請求項７に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、ボックス筐体の外表面が金属
製のカバー体で覆われた構造であり、外表面を覆って装
着された金属製のカバー体を通じて内部の熱を有効に外
部に放熱でき、放熱効果のより向上が図れる。
【００９８】請求項８に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、請求項６または請求項７に記
載の金属が放熱性に優れる材料よりなる構造であり、放
熱効果のより一層の向上が図れる。
【００９９】請求項９に記載の太陽電池モジュール用端
子ボックス装置によれば、バイパス用整流素子が複数備
えられ、ボックス筐体が出力取出用モジュール連結ケー
ブルが配置された主ボックス筐体と、接続端子間にまた
がって配設されたバイパス用整流素子毎に配置された複
数の副ボックス筐体との複数からなり、主ボックス筐体
の接続端子と各副ボックス筐体の接続端子とが順次太陽
電池モジュール側に配置された接続子で接続された構造
であり、熱源となるバイパス用整流素子毎に個別に収容
される副ボックス筐体がそれぞれ備えられる構造であ
り、熱源の分散が図れ、放熱効果が向上でき、従って、
各バイパス用整流素子の耐久性が向上でき、長期信頼性
の向上が図れる太陽電池モジュール用端子ボックス装置
を提供できる。
【０１００】請求項１０に記載の太陽電池モジュール用
端子ボックス装置によれば、各バイパス用整流素子の配
置が千鳥状に位置ずれ配置された構造であり、熱源の分
散配置によって放熱効果が向上でき、従って、各バイパ
ス用整流素子の耐久性が向上でき、長期信頼性の向上が
図れる太陽電池モジュール用端子ボックス装置を提供で
きる。
【０１０１】請求項１１に記載の太陽電池モジュール用
端子ボックス装置によれば、隣接配置されたバイパス用
整流素子間に、バイパス用整流素子間を仕切る断熱仕切
壁部を設けた構造であり、断熱仕切壁部によって、隣接
配置された各バイパス用整流素子の相互干渉による温度
上昇が有効に防止でき、放熱効果のより向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における端子ボックス
装置を示す概略平面図である。
【図２】同要部斜視図である。
【図３】同一部断面図である。
【図４】第２の実施形態における要部平面図である。
【図５】第３の実施形態における要部分解斜視図であ
る。
【図６】第４の実施形態における接続端子の斜視図であ
る。
【図７】同装着説明図である。
【図８】同装着説明図である。
【図９】第５の実施形態におけるボックス筐体の底面図
である。
【図１０】変形例を示す要部断面図である。
【図１１】第６の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１２】第７の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１３】第８の実施形態を示す要部斜視図である。
【図１４】第９の実施形態を示す概略平面図である。
【図１５】太陽電池モジュールの概略構成図である。
【図１６】複数の太陽電池モジュールの接続状態を示す
図である。
【図１７】太陽光発電システムのブロック図である。
【図１８】従来例における端子ボックス装置を示す平面
図である。
【符号の説明】
１ 太陽電池モジュール １ａ モジュール本体 ３ 太陽電池セル ２０ 端子ボックス装置 ２２ ボックス筐体 ２２ｂ 取付面 ２４ モジュール連結ケーブル ２６ 接続端子 ２６ａ 放熱部受け片 ２７ 接続端子 ２７ａ 放熱部受け片 ２７ｃ 放熱面部 ２８ リードフレーム ３０ バイパスダイオード ３１ ベアチップダイオード ３２ リード板 ３２ａ 放熱部 ３２ｂ 張出部 ３２ｃ 蛇行部 ３３ リード板 ３３ａ 放熱部 ３５ 切り込み部 ３７ 放熱板 ３９ 金属プレート ４１ カバー体 ４２ カバー体 ４４Ａ 主ボックス筐体 ４４Ｂ、４４Ｃ 副ボックス筐体 ４６ 断熱仕切壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E108 KK01 LL01 MM00 NN07 5F051 BA03 BA18 DA03 JA02 JA06 JA07

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 太陽電池モジュールに装着されるボック
    ス筐体と、前記ボックス筐体内に配設されて太陽電池モ
    ジュールの光電変換素子からの複数の接続子がそれぞれ
    接続される複数の接続端子と、対応する接続端子に接続
    されて他端がボックス筐体外に引き出された一対の出力
    取出用モジュール連結ケーブルと、隣接する前記接続端
    子間にまたがって配設されたバイパス用整流素子とを備
    えた太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、 前記バイパス用整流素子は、チップ状に形成された整流
    素子本体と、該整流素子本体の上面および下面にそれぞ
    れ配設されると共に、互いに平行でかつ反対方向に延設
    された一対のリード板とを備え、各リード板は延設側に
    幅広の放熱部を有し、各放熱部が各接続端子にそれぞれ
    張り出し形成された放熱部受け片に重合状態で接続され
    たことを特徴とする太陽電池モジュール用端子ボックス
    装置。
  2. 【請求項２】 前記各リード板のうちいずれか一方のリ
    ード板の厚みが０．１ｍｍ以下とされると共に、前記整
    流素子本体が接続された部分付近に、その延設方向に沿
    った両側辺から交互に、その延設方向に対して垂直な方
    向にスリット状の切り込み部が形成されていることを特
    徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール用端子ボ
    ックス装置。
  3. 【請求項３】 前記リード板の前記放熱部と前記接続端
    子の前記放熱部受け片との間に放熱板が介在されたこと
    を特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール用端
    子ボックス装置。
  4. 【請求項４】 前記接続端子が、前記ボックス筐体にお
    ける前記太陽電池モジュールに取り付けられる取付面に
    まで延設された放熱面部を備えてなることを特徴とする
    請求項１に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス装
    置。
  5. 【請求項５】 前記ボックス筐体における前記太陽電池
    モジュールに取り付けられる取付面の前記バイパス用整
    流素子の取付位置に対応した部分に、金属プレートが装
    着されたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モ
    ジュール用端子ボックス装置。
  6. 【請求項６】 前記太陽電池モジュールに取り付けられ
    た状態における前記ボックス筐体の空気層に触れている
    表面を金属製に形成したことを特徴とする請求項１に記
    載の太陽電池モジュール用端子ボックス装置。
  7. 【請求項７】 前記ボックス筐体の外表面が金属製のカ
    バー体で覆われたことを特徴とする請求項１に記載の太
    陽電池モジュール用端子ボックス装置。
  8. 【請求項８】 前記金属が放熱性に優れる材料よりなる
    ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の太陽
    電池モジュール用端子ボックス装置。
  9. 【請求項９】 太陽電池モジュールに装着されるボック
    ス筐体と、前記ボックス筐体内に配設されて太陽電池モ
    ジュールの光電変換素子からの複数の接続子がそれぞれ
    接続される複数の接続端子と、対応する接続端子に接続
    されて他端がボックス筐体外に引き出された一対の出力
    取出用モジュール連結ケーブルと、隣接する前記接続端
    子間にまたがって配設されたバイパス用整流素子とを備
    えた太陽電池モジュール用端子ボックス装置において、 前記バイパス用整流素子が複数備えられ、前記ボックス
    筐体が前記出力取出用モジュール連結ケーブルが配置さ
    れた主ボックス筐体と、前記接続端子間にまたがって配
    設された前記バイパス用整流素子毎に配置された複数の
    副ボックス筐体との複数からなり、主ボックス筐体の接
    続端子と各副ボックス筐体の接続端子とが順次太陽電池
    モジュール側に配置された接続子で接続されたことを特
    徴とする太陽電池モジュール用端子ボックス装置。
  10. 【請求項１０】 太陽電池モジュールに装着されるボッ
    クス筐体と、前記ボックス筐体内に配設されて太陽電池
    モジュールの光電変換素子からの複数の接続子がそれぞ
    れ接続される複数の接続端子と、対応する接続端子に接
    続されて他端がボックス筐体外に引き出された一対の出
    力取出用モジュール連結ケーブルと、隣接する前記接続
    端子間にまたがって配設された複数のバイパス用整流素
    子とを備えた太陽電池モジュール用端子ボックス装置に
    おいて、 前記各バイパス用整流素子の配置が千鳥状に位置ずれ配
    置されたことを特徴とする太陽電池モジュール用端子ボ
    ックス装置。
  11. 【請求項１１】 隣接配置された前記バイパス用整流素
    子間に、バイパス用整流素子間を仕切る断熱仕切壁部を
    設けたこと特徴とする請求項１０に記載の太陽電池モジ
    ュール用端子ボックス装置。
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