JP2008177078A - Connector structure of solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュール同士を電気的に接続するためのコネクタ構造に関する。 The present invention relates to a connector structure for electrically connecting solar cell modules.
太陽電池の直流出力を交流に変換して商用電力系統に連系するインバータの入力電圧は一般にDC200V程度である。従来、屋根の平面上において縦横方向に前後左右方向に配列設置させた複数の太陽電池モジュールの各々の裏面に取付けた端子ボックスから正極と負極の2本のコードと引き出し、隣接モジュールの端子ボックスから引き出したコードに接続して送電している(特許文献1等)。このように太陽電池モジュールから引き出したコード同士を接続することにより相互間を直列接続 して200V程度の出力電圧を得ている。
In general, the input voltage of the inverter connected to the commercial power system by converting the direct current output of the solar cell into alternating current is about DC 200V. Conventionally, two cords of a positive electrode and a negative electrode are drawn out from a terminal box attached to the back surface of each of a plurality of solar cell modules arranged in the longitudinal and lateral directions on the plane of the roof in the longitudinal and lateral directions, and from the terminal box of the adjacent module. Power is transmitted by connecting to the drawn cord (
また太陽電池モジュールは、屋根に予め設置した取付け金具又はレールにモジュールを設置し取付けている。
上記の従来の技術には、一応下記のような問題点を指摘することができる。
太陽電池モジュール同士の電気的接続のためにコードを用いるため、取付け時のコード結線に手数を要し、かつ多数のコードが露出して始末が悪い。
The following problems can be pointed out in the above conventional technique.
Since the cords are used for electrical connection between the solar cell modules, it takes time to connect the cords at the time of installation, and many cords are exposed, which is bad.
本発明の目的は、太陽電池モジュール同士の電気的接続を容易にかつ迅速に行うことができかつ外観上もコンパクトな太陽電池モジュールのコネクタ構造を提供することである。 The objective of this invention is providing the connector structure of a solar cell module which can perform the electrical connection of solar cell modules easily and rapidly, and is compact also in appearance.
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を提供する。
(1)請求項1に係る太陽電池モジュールのコネクタ構造は、太陽電池セル(115、215)を平面方形枠体内に固定した太陽電池モジュール(110、210)を外部と電気的に接続するためのコネクタ構造において、
前記太陽電池モジュールの接続方向と平行に互いに反対向きに設けられた一対のコネクタ(1、2)であって該太陽電池モジュールの裏面側に形成した端子ボックス(118、218a、218b)にそれぞれ固定され、一方の第1コネクタ(1)は隣接する太陽電池モジュールの第2コネクタ(2)と接続可能であり、他方の第2コネクタ(2)は隣接する別の太陽電池モジュールの第1コネクタ(1)と接続可能である前記一対のコネクタを備え、
前記第1コネクタ(1)は、接続方向と平行に前記端子ボックスの一側面(218a1)より突出した接続ソケット(11)と、前記接続ソケットの外周面を支持すると共に前記端子ボックスに固定された第1絶縁性筒体(13)とを具備し
前記第2コネクタ(2)は、接続方向と平行に前記端子ボックスの他側面(218b1)より突出した接続ピン(21)と、前記接続ピンの頭部(21a)を間隙を空けて囲周しかつ該接続ピンの基端部(21b)の外周面を支持すると共に前記端子ボックスに固定された第2絶縁性筒体(23)とを具備し、
隣接する2つの太陽電池モジュールの一方における前記第1コネクタと他方における前記第2コネクタとを接続するとき、前記接続ソケット(11)内に前記接続ピン(21)が挿入嵌合されると同時に前記第1絶縁性筒体(13)が前記第2絶縁性筒体(23)内に挿入嵌合されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following configuration.
(1) A solar battery module connector structure according to
A pair of connectors (1, 2) provided in opposite directions parallel to the connection direction of the solar cell module, and fixed to terminal boxes (118, 218a, 218b) formed on the back side of the solar cell module, respectively. One of the first connectors (1) can be connected to the second connector (2) of the adjacent solar cell module, and the other second connector (2) can be connected to the first connector of another adjacent solar cell module ( 1) including the pair of connectors connectable with
The first connector (1) supports a connection socket (11) protruding from one side surface (218a1) of the terminal box in parallel with a connection direction, and supports an outer peripheral surface of the connection socket and is fixed to the terminal box. The second connector (2) includes a connection pin (21) projecting from the other side surface (218b1) of the terminal box in parallel with a connection direction, and a connection pin (21) of the connection pin. A second insulating cylinder (23) which surrounds the head (21a) with a gap and supports the outer peripheral surface of the base end (21b) of the connection pin and is fixed to the terminal box; And
When connecting the first connector in one of the two adjacent solar cell modules and the second connector in the other, the connection pin (21) is inserted and fitted into the connection socket (11) at the same time. The first insulating cylinder (13) is inserted and fitted into the second insulating cylinder (23).
(2)請求項2に係る太陽電池モジュールのコネクタ構造は、請求項1において、前記第1コネクタ(1)または前記第2コネクタ(2)のいずれか一方のコネクタの両側に間隙を介してそれぞれ配置されかつ接続方向と平行に延在する一対の第1ロック部材((16、17)、(18、19))と、他方のコネクタの両側に間隙を介してそれぞれ配置されかつ接続方向と平行に延在する一対の第2ロック部材((26、27)、(28、29))とを備え、
前記一対の第1ロック部材の各々は、前記端子ボックスに固定された基端部と、該基端部の先端から接続方向に延在する第1ロックアーム部と、該第1ロックアーム部における前記コネクタに対向する面に形成された凸部または凹部の第1嵌合部と、該第1嵌合部に形成された第1係止部とを具備し、
前記一対の第2ロック部材の各々は、前記端子ボックスに固定された基端部と、該基端部の先端から接続方向に延在する第2ロックアーム部と、該第2ロックアーム部の先端にて前記コネクタと反対側の面に形成された凹部または凸部の第2嵌合部と、該第2嵌合部に形成された第2係止部とを具備し、
隣接する2つの太陽電池モジュールの一方における前記第1コネクタと他方における前記第2コネクタとを接続するとき、一方における前記第2ロック部材の前記第2嵌合部が対向する他方における前記第1ロック部材の前記第1嵌合部に対し挿入嵌合され、かつ前記第1係止部と前記第2係止部同士が係合することにより該第1ロック部材と該第2ロック部材とが離脱不能に結合することを特徴とする。
(2) The connector structure of the solar cell module according to
Each of the pair of first lock members includes a proximal end portion fixed to the terminal box, a first lock arm portion extending in a connecting direction from a distal end of the proximal end portion, and a first lock arm portion A first fitting portion of a convex portion or a concave portion formed on a surface facing the connector, and a first locking portion formed on the first fitting portion,
Each of the pair of second lock members includes a base end portion fixed to the terminal box, a second lock arm portion extending in a connecting direction from a distal end of the base end portion, and a second lock arm portion A concave or convex second fitting part formed on the surface opposite to the connector at the tip, and a second locking part formed on the second fitting part,
When connecting the first connector in one of two adjacent solar cell modules and the second connector in the other, the first lock in the other facing the second fitting portion of the second lock member in one The first locking member and the second locking member are detached by being inserted and fitted into the first fitting portion of the member and the first locking portion and the second locking portion are engaged with each other. It is characterized by being impossible to combine.
(3)請求項3に係る太陽電池モジュールのコネクタ構造は、請求項2において、前記一対の第2ロック部材((26、27)、(28、29))の各々は、前記第2ロックアーム部から外側に突出した押圧用突起を具備し、該一対の押圧用突起の双方を前記コネクタへ向かって押圧することにより前記一対の第2ロックアーム部が弾性的に変形して前記第2嵌合部が前記第1嵌合部から離脱可能となることを特徴とする。
(3) The connector structure of the solar cell module according to
(4)請求項4に係る太陽電池モジュールのコネクタ構造は、請求項1〜3のいずれかにおいて、前記第1絶縁性筒体(13)及び前記第2絶縁性筒体(23)が弾性材で形成されたことを特徴とする。
(4) The connector structure of the solar cell module according to claim 4 is the structure according to any one of
(A)本発明では、隣接する太陽電池モジュール同士の電気的接続が、それぞれ端子ボックスに固定された第1コネクタと第2コネクタとの嵌め込み結線により行われるので、コード不要で施工が容易である。 (A) In the present invention, since the electrical connection between the adjacent solar cell modules is performed by fitting the first connector and the second connector fixed to the terminal box, it is easy to construct without a cord. .
(B)さらに、第1コネクタと第2コネクタがそれぞれ端子ボックスに固定されているため、これらの挿入嵌合の精度にはある程度の遊びを設ける必要がある。この結果、機械的結合度が若干緩めとなる傾向がある。これに対処するため、本発明では、第1コネクタまたは第2コネクタのいずれか一方の両側に一対の第1ロック部材を配置し、また他方の両側に一対の第2ロック部材を配置している。第1コネクタと第2コネクタが結合するとき、第2ロック部材の第2ロックアーム部の先端に設けた凸部または凹部である第2嵌合部と、第1ロック部材の第1ロックアーム部のコネクタ側に設けた凹部または凸部である第1嵌合部とが互いに対向して挿入嵌合しかつ第1係止部と第2係止部同士が係止されることにより離脱不能に固定される。これにより、第1コネクタと第2コネクタの結合状態が確保される。 (B) Furthermore, since the first connector and the second connector are respectively fixed to the terminal box, it is necessary to provide a certain amount of play in the accuracy of these insertion fittings. As a result, the degree of mechanical coupling tends to be slightly relaxed. In order to cope with this, in the present invention, a pair of first lock members are arranged on both sides of either the first connector or the second connector, and a pair of second lock members are arranged on the other sides. . When the first connector and the second connector are coupled, a second fitting portion which is a convex portion or a concave portion provided at the tip of the second lock arm portion of the second lock member, and the first lock arm portion of the first lock member The first engaging portion which is a concave portion or a convex portion provided on the connector side is inserted and fitted opposite to each other, and the first locking portion and the second locking portion are locked to each other so that they cannot be detached. Fixed. Thereby, the coupling state of the first connector and the second connector is ensured.
(C)さらに、第2ロック部材に設けた押圧用突起を外側から押すことにより第2ロック部材の第2ロックアーム部が弾性的に変形し、その結果、第2嵌合部を第1嵌合部から離脱させることができる。よって、簡易な操作で第1コネクタと第2コネクタを分離させることができる。 (C) Further, the second lock arm portion of the second lock member is elastically deformed by pressing the pressing protrusion provided on the second lock member from the outside, and as a result, the second fitting portion is fitted into the first fitting portion. It can be detached from the joint. Therefore, the first connector and the second connector can be separated by a simple operation.
(D)さらに、第1コネクタの接続ソケットを支持する第1絶縁性筒体と、第2コネクタの接続ピンを支持する第2絶縁性筒体とを弾性材とすることにより、第1絶縁性筒体が第2絶縁性筒体内に挿入嵌合される際の寸法精度の遊びを吸収できる。また、弾性材同士が密着することによるシール効果により防水性を確保することができる。 (D) Furthermore, by using the first insulating cylinder that supports the connection socket of the first connector and the second insulating cylinder that supports the connection pin of the second connector as an elastic material, The play of dimensional accuracy when the cylinder is inserted and fitted into the second insulating cylinder can be absorbed. Moreover, waterproofness is securable by the sealing effect by elastic materials adhering.
以下、図面を参照して実施の形態の詳細を説明する。本発明による太陽電池モジュールのコネクタ構造の実施形態を説明するに先立って、図1〜図4を参照し、本発明を適用する太陽電池モジュールの概要を説明する。 Hereinafter, details of the embodiment will be described with reference to the drawings. Prior to describing an embodiment of a connector structure of a solar cell module according to the present invention, an outline of a solar cell module to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
図1及び図2は、太陽電池モジュールを横方向に接続する方式の一例を示している。ここで、「横方向」は、屋根の傾斜方向に対して垂直な方向(以下「左右方向」とも称する場合がある)とする。因みに、「縦方向」は、屋根の傾斜方向(以下「上下方向」とも称する場合がある)とする。 FIG.1 and FIG.2 has shown an example of the system which connects a solar cell module to a horizontal direction. Here, the “lateral direction” is a direction perpendicular to the roof inclination direction (hereinafter also referred to as “left-right direction”). Incidentally, the “longitudinal direction” is a roof inclination direction (hereinafter also referred to as “vertical direction”).
図1は、屋根上に太陽電池モジュールを設置する施工中の状況を概略的に示す斜視図である。屋根130の傾斜方向に沿って複数の棒状(図示の例では角材)の下地材131が所定の間隔(例えば455mmまたはそれ未満)で互いに平行に取り付けられている。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a situation during construction for installing a solar cell module on a roof. A plurality of rod-shaped (square members in the illustrated example)
これらの下地材131の上に、下地材の方向と直交する方向に所定の間隔d(例えば306mmピッチ)で複数のレール120を取り付ける。隣り合うレール120の間隔は、太陽電池モジュール110の縦方向の長さに応じて設定される。太陽電池モジュール110は、その上下の枠が隣り合うレール120のレール溝120aに嵌め込まれることにより設置される。太陽電池モジュール110をレール120上に設置する作業の際には、太陽電池モジュール110の設置される両辺がレール120上を滑動することができるので非常に作業性がよい。
On these
図2(A)は、図1の太陽電池モジュール110の表面を示す斜視図である。太陽電池モジュール110は、例えば、太陽電池セル115の表裏両面を充填シート(図示せず)で覆いさらに表面の表面ガラス(図示せず)と裏面のバックカバーフィルムで挟持してこれらをアルミニウム製の外枠で固定した構造を有する。図2(A)に示す太陽電池モジュール110の外枠は、下枠材111、上枠材112、左枠材113及び右枠材114のから構成される略平面方形である。図2(A)では明らかではないが、太陽電池モジュール110の裏面側には上枠材112に沿って左右方向に延在する筐体をもつ端子ボックスが設けられており、その両端にそれぞれ外部との電気的接続手段であるコネクタが設けられている。一方のコネクタは左枠材13よりも外側に突出した第1コネクタ1であり、他方のコネクタは右枠材14よりも外側に突出した第2コネクタ2である。これらの第1コネクタ1及び第2コネクタ2は、一方がいわゆる雄コネクタであり、他方がいわゆる雌コネクタである。これらのコネクタの詳細については後述する。
FIG. 2A is a perspective view showing the surface of the
図2(B)は、図1の太陽電池モジュール110の裏面を示す斜視図である。端子ボックス118は、上枠材112に沿って上枠材112の裏面側に延在する筐体を具備する。端子ボックス118は中央部分の幅が他の部分の幅の2倍程度に広くなっている。端子ボックス118は上枠材112と一体化部品として形成すれば、上枠材112と同時に取り付けられるため作業が簡単となるので好適である。
FIG. 2B is a perspective view showing the back surface of the
端子ボックス118の筐体内には各太陽電池セル115の端子と接続されたコード(図示せず)が収容されているが、外部との電気的接続のためのコードは、1つの太陽電池モジュール110につき一対であり、一方のコードは第1コネクタ1と内部で接続され、他方のコードは第2コネクタ2と内部で接続されている。
A cord (not shown) connected to the terminal of each
第1コネクタ1と第2コネクタ2とは、互いに嵌合可能な構造に形成されている。よって、横方向に隣接する2つの太陽電池モジュール110同士の対向する第1コネクタ1と第2コネクタ2を互いに挿入し連結することができる。
The
図3及び図4は、太陽電池モジュールを縦方向に接続する方式の一例を示している。 3 and 4 show an example of a method of connecting solar cell modules in the vertical direction.
図3は、屋根上に太陽電池モジュールを設置する施工中の状況を概略的に示す斜視図である。屋根130の傾斜方向に沿って複数の棒状の下地材131が所定の間隔で互いに平行に取り付けられている。
FIG. 3 is a perspective view schematically showing a situation during construction for installing the solar cell module on the roof. A plurality of rod-shaped
これらの下地材131の上にレール220を取り付ける。隣り合うレール220の間隔は、太陽電池モジュール210の横方向の長さに応じて設定される。太陽電池モジュール210は、その左右の枠が隣り合うレール220の両側に設けたレール溝220aに嵌め込まれることにより設置される。太陽電池モジュール210をレール220上に設置する作業の際には、太陽電池モジュール210の設置される両辺がレール220上を滑動することができるので非常に作業性がよい(白矢印参照)。縦方向に接続する場合、太陽電池モジュール210の上下の枠からそれぞれ突出する一対のコネクタを備えている。図示の例では、第1コネクタ1が上側に第2コネクタ2が下側に設けられている。
A
図4(A)は、図3の太陽電池モジュール210の表面図である。太陽電池モジュール210は、基本的には前述の図2の太陽電池モジュールと同様の構造である。図示の例では、太陽電池セル215が縦3枚×横4枚配置されており、内部で適宜電気的に接続されている。図4(A)に示す太陽電池モジュール210の外枠は、下枠材211、上枠材212、左枠材213及び右枠材214のから構成される略平面方形である。
FIG. 4A is a surface view of the
図4(B)は、図3の太陽電池モジュール210の裏面図であり、図4(C)は左側面図であり、図4(D)は下側面図である。図示の例では、端子ボックスが上下2つに分離している。上側の端子ボックス218aは、上枠材212に沿って上枠材212の裏面側に設けた筐体を具備する。下側の端子ボックス218bは、下枠材211に沿って下枠材211の裏面側に設けた筐体を具備する。端子ボックス218aを上枠材212と一体化部品として形成し、端子ボックス218bを下枠材211と一体化部品として形成すれば、上枠材212及び下枠材211と同時に取り付けられるため作業が簡単となるので好適である。
4B is a rear view of the
端子ボックス218aの上側面から第1コネクタ1が突出し、端子ボックス218bの下側面から第2コネクタ2が突出している。端子ボックス218a、21bの筐体内には各太陽電池セル215の端子と接続されたコードがそれぞれ収容されているが、外部との電気的接続のためのコードは、1つの太陽電池モジュール210につき一対であり、一方のコードは第1コネクタ1と内部で接続され、他方のコードは第2コネクタ2と内部で接続されている。なお、図示の例とは逆に、第1コネクタ1を下側に、第2コネクタ2を上側に設けてもよい。
The
第1コネクタ1と第2コネクタ2とは、互いに嵌合可能な構造に形成されている。よって、縦方向に隣接する2つの太陽電池モジュール210同士の対向する第1コネクタ1と第2コネクタ2を互いに挿入し連結することができる。
The
次に、図5〜図10を参照して、図2及び図4に示した太陽電池モジュールにおける第1コネクタ1と第2コネクタからなるコネクタ構造の実施形態について詳細に説明する。図5〜図10では、図4に示した縦連結方式の太陽電池モジュール210に設けたコネクタ構造を例示するが、図2に示した横連結方式の太陽電池モジュール110に対しても同様に適用できる。
Next, with reference to FIGS. 5-10, embodiment of the connector structure which consists of the
図5は、縦方向に互いに連結された2つの太陽電池モジュール(全体は図示せず)の連結部分のみを示す右側断面図である。「上下」及び「左右」の表現は、図4(A)の表面図中の表示に従っている。下側に位置する太陽電池モジュールの端子ボックス218aの上側面218a1から上方に突出する第1コネクタ1と、上側に位置する太陽電池モジュールの端子ボックス218bの下側面218b1から下方に突出する第2コネクタとが、互いに挿入され嵌合している。連結部分の内部においては、接続方向と平行な軸上に、第1コネクタ1の導電性の接続ソケット11の頭部11aと、第2コネクタ2の導電性の接続ピン21の頭部21aとが位置し、接続ソケット頭部11a内に接続ピン頭部21aが挿入され嵌合している。これにより、電気的接続が形成される。接続ソケット11は、接続ソケット基端部11bを介して端子ボックス218a内で内部配線コード3と電気的に接続され、接続ピン21は、接続ピン基端部21bを介して端子ボックス218b内で内部配線コード4と電気的に接続されている。
FIG. 5 is a right cross-sectional view showing only a connecting portion of two solar cell modules (not shown as a whole) connected to each other in the vertical direction. The expressions “upper and lower” and “left and right” are in accordance with the display in the surface view of FIG. A
図6は、図5に示した第1コネクタ1と第2コネクタ2を分離し、拡大して示した右側断面図であり、(A)は第2コネクタ2を示し、(B)は第1コネクタ1を示している。
FIG. 6 is a right side cross-sectional view showing the
図6(A)を参照して第2コネクタ2について説明する。第2コネクタ2は、接続方向に平行に配置された導電性の接続ピン21を備え、接続ピン21の頭部21aは円柱状で端子ボックス218bの下側面218b1よりも下方に突出している。接続ピン21の基端部21bは、端子ボックス218b内に延びて、第2絶縁性筒体23の基端部23bに穿設された孔内に嵌合し支持固定されている。第2絶縁性筒体23の基端部23bは端子ボックス218bの内壁と密着し、これにより支持固定されている。よって、接続ピン21は、端子ボックス218bに対し固定されることとなる。
The
第2絶縁性筒体23の頭部23aは筒状となっており、この筒状部分は、接続ピン21の頭部21aの外周面から所定の間隙23cを空けて同心状に囲包している。筒状部分の先端面23a1は、接続ピン頭部21aの先端21a1よりさらに突出している。第2絶縁体23の頭部23aの背後には、後述する左側の第2ロック部材27の先端の一部が現れている。
The
第2絶縁性筒体23の基端部23bの孔内では、接続ピン基端部21bと内部配線コード4の芯線4aとが電気的に接続されている。第2絶縁性筒体23の基端部23bは、内部配線コード4の端部も支持固定している。
In the hole of the
図6(B)を参照して第1コネクタ1について説明する。第1コネクタ1は、接続方向に平行に配置された導電性の接続ソケット11を備え、接続ソケット11の頭部11aは略円筒状で端子ボックス218aの上側面218a1よりも上方に突出している。接続ソケット頭部11aは、その先端から軸方向に複数のスリット11a2が切り欠かれ、すり割り状となっている。これにより、コネクタ接続状態において、上記の接続ピン頭部21aが接続ソケット頭部11a内に挿入されると、スリット11a2がやや開き、接続ソケット頭部11aが接続ピン頭部21aの外周面を弾性的に押圧することで電気的接続が確実に行われる。コネクタ接続状態では、接続ピン頭部21aの先端21a1が、接続ソケット頭部11aの底面11a1に当接する。
The
接続ソケット11の外周面は、剛性のある絶縁性スリーブ12に密着してこれにより被覆され、絶縁性スリーブ12の先端が接続ソケット頭部11aの先端よりさらに突出していることで絶縁性を確保される。さらに、絶縁性スリーブ12の外周面は、第1絶縁性筒体13と密着しこれにより支持固定されている。よって、接続ソケット11の外周面は第1絶縁性筒体13により間接的に支持されている。
The outer peripheral surface of the
第1絶縁性筒体13の基端部13bは端子ボックス218aの内壁に密着し、これにより支持固定されている。よって、接続ソケット11は、端子ボックス218aに対し固定されることとなる。
The
第1絶縁性筒体13の頭部13aの外周面には、環状テーパ面13a2が軸方向に複数段設けられている。環状テーパ面13a2は、先端へ向かって細くなるように傾斜している。この第1絶縁性筒体13の頭部13aは、コネクタ接続状態において、上記の第2絶縁性筒体23の頭部23a内に挿入され嵌合する。このとき、環状テーパ面13a2は、第2絶縁性筒体23の頭部23a内に挿入され易くしかつ引き抜き難くする作用がある。
On the outer peripheral surface of the
第1絶縁性筒体13の頭部13aの基部において外側に張り出した肩部13a1は、コネクタ接合状態において、上記の第2絶縁性筒体23の先端面23a1が当接する。第1絶縁体13の頭部13aの背後には、後述する左側の第1ロック部材17の一部が現れている。
The shoulder portion 13a1 projecting outward at the base portion of the
第1絶縁性筒体13の基端部13bの孔内では、接続ソケット基端部11bと内部配線コード3の芯線3aとが電気的に接続されている。第1絶縁性筒体13の基端部13bは、内部配線コード3の端部も支持固定している。
In the hole of the
次に、本発明のコネクタ構造の特徴の1つであるロック機構について説明する。
図7(A)は、コネクタ接続状態における連結部分の右側面図であり、図7(B)は、同じく表面図である。
図7(B)の表面図に明示されるように、第2コネクタ2の両側(この場合、左側と右側)には、所定の間隙を介して一対の第2ロック部材26、27が設けられる。第2ロック部材26と27は、接続方向に平行なコネクタ中心軸Cを含む面(この場合、紙面に垂直な面)に対して左右対称の構造である。
Next, a lock mechanism that is one of the features of the connector structure of the present invention will be described.
FIG. 7A is a right side view of the connecting portion in the connector connected state, and FIG. 7B is a surface view of the same.
As clearly shown in the front view of FIG. 7B, a pair of
一方、第1コネクタ1の両側(この場合、左側と右側)には、所定の間隙を介して一対の第1ロック部材16、17が設けられる。第1ロック部材16と17もまた、接続方向に平行なコネクタ中心軸Cを含む面(この場合、紙面に垂直な面)に対して左右対称の構造である。
On the other hand, a pair of
コネクタ接続状態においては、図示のように、第2ロック部材26が、対向する第1ロック部材16内に挿入嵌合され、第2ロック部材27が、対向する第1ロック部材17内に挿入嵌合される。これらのロック機構によりコネクタ接続の信頼性が確保される。
In the connector connected state, as shown in the figure, the
なお、図示の例とは逆に、第1コネクタ1の方に第2ロック部材を設け、第2コネクタ2の方に第1ロック部材を設けてもよい。
In contrast to the illustrated example, the second lock member may be provided on the
図8は、図7に示した第1ロック部材16、17を具備する第1コネクタ1の一実施例を詳細に示した図であり、(A)は表面図、(B)は右側面図、(C)は上側面図である。また、図10(B)には、同じ実施例の第1コネクタ1の外観斜視図を示している。一対の第1ロック部材16、17は左右対称であるから、片側の第1ロック部材16について説明する。
8 is a view showing in detail an embodiment of the
第1ロック部材16は、基端部16eが端子ボックス218aに固定されるかまたは端子ボックス218aと一体的である。基端部16eから接続方向に平行に第1ロックアーム部16cが延在している。第1ロックアーム部16cの最も内側の面と、第1絶縁性筒体の頭部13aの最も外側の面との間には、所定の間隙d1が設けられる。これにより、後述する第2ロック部材が挿入されるための遊びが確保され、円滑に挿入されることとなる。
The
第1嵌合部16aは、本実施例では、直方体の第1ロックアーム部16cにおけるコネクタに対向する面に形成された凹部である。図8(A)を参照すると、第1嵌合部16aの凹部の基端部側には、接続方向に垂直な第1ストッパ面16a3が形成されており、挿入された第2ロック部材の先端がこの第1ストッパ面16a3に当たり停止する。第1ストッパ面16a3から先端側へ向かって外側に傾斜した第1テーパ面16a2が形成されており、第1テーパ面16a2の先端側には接続方向に垂直な第1係止部16a1が形成されている。
The 1st
図8(C)に示すように、図示の例では、一方の第1ロック部材16に2つの第1嵌合部16a、16bが形成されており、他方の第1ロック部材17にも2つの第1嵌合部17a、17bが形成されている。凹部として形成された第1嵌合部16a、16b、17a、17bの数及び形状は、図示の例に限られないが、第1ロック部材16と第1ロック部材17は互いに左右対称形状とする。
As shown in FIG. 8C, in the illustrated example, one
図9は、図7に示した第2ロック部材26、27を具備する第2コネクタ2の一実施例を詳細に示した図であり、(A)は表面図、(B)は右側面図、(C)は下側面図である。また、図10(A)には、第2コネクタ2の外観斜視図を示している。一対の第2ロック部材26、27は左右対称であるから、片側の第2ロック部材26について説明する。
9 is a view showing in detail one embodiment of the
第2ロック部材26は、その基端部26eが端子ボックス218bに固定されるかまたは端子ボックス218bと一体的である。基端部26eから接続方向に平行に第2ロックアーム部26cが延在している。第2ロックアーム部26cの最も内側の面と、第2絶縁性筒体の頭部23aの最も外側の面との間には、所定の間隙d2が設けられる。これにより、第2ロック部材26が挿入されるための遊び並びに第2ロック部材26の第2ロックアーム部26cが弾性的に変形する(白矢印参照)ための空間が確保される。
The
第2嵌合部26aは、本実施例では、第2ロックアーム部26cの先端においてコネクタと反対側の面に形成された凸部である。図9(A)を参照すると、第2嵌合部26aの先端には接続方向に垂直な第2ストッパ面26a3が形成されており、上記の第1ロック部材に挿入されたときこの第2ストッパ面26a3が当たることで停止する。第2ストッパ面26a3から基端部側へ向かって外側に傾斜した第2テーパ面26a2が形成されており、第2テーパ面26a2の基端部側には接続方向に垂直な第2係止部26a1が形成されている。
In this embodiment, the second
コネクタを接続する際には、第2ロック部材26の第2嵌合部26aの凸部が、上記の第1ロック部材16の第1嵌合部16aの凹部に沿って挿入されることで第2ロックアーム部26cが弾性的に内側に曲がり変形する(白矢印参照)。これにより、第2嵌合部26aの凸部が、第1ロック部材16の第1嵌合部16aの凹部内に円滑に挿入される。コネクタ接続状態において、第2テーパ面26a2は、上記の第1テーパ面16a2と当接する。また、第2係止部26a1は、上記の第1係止部16a1と係合することで接続方向に後退不能となり、この結果、第2ロック部材26は第1ロック部材16から離脱不能となって互いに結合される。
When connecting the connector, the convex portion of the second
図9(C)に示すように、図示の例では、一方の第2ロック部材26に2つの第2嵌合部26a、26bが形成されており、他方の第2ロック部材27にも2つの第2嵌合部27a、27bが形成されている。第2嵌合部26a、26b、27a、27bの数及び形状は図示の例に限られないが、第2ロック部材26と第2ロック部材27は左右対称形状とする。
As shown in FIG. 9C, in the illustrated example, one
さらに、第2ロック部材26の第2ロックアーム部26cの中間部には、外側に突出した押圧用突起26dが設けられている。これと対称的に、もう一方の第2ロックアーム部27cにも押圧用突起27dが設けられている。接続状態にあるコネクタを分離する際には、これらの一対の押圧用突起26d、27dの双方を外側から内側へ(すなわちコネクタの方へ向かって)押圧すると(図10(A)の白矢印参照)、第2ロックアーム部26c、27cがそれぞれ内側に弾性的に変形して(第2係止部26a1が第1係止部16a1から外れる)、第2嵌合部26a、27aが第1嵌合部16a、17aからそれぞれ離脱可能となる。
Further, a
図11は、本発明のコネクタ構造におけるロック機構の別の実施例を示した図である。上記の図7(B)と同様の、コネクタ接続状態における連結部分の表面図である。図11の実施例では、第1コネクタ1側に一対の第1ロック部材18、19が設けられ、第2コネクタ2側に一対の第2ロック部材28、29が設けられている(図示の実施例とは逆に、第1コネクタ側に一対の第2ロック部材を設け、第2コネクタ側に一対の第1ロック部材を設けてもよい)。
FIG. 11 is a view showing another embodiment of the locking mechanism in the connector structure of the present invention. It is the surface view of the connection part in the connector connection state similar to said FIG. 7 (B). In the embodiment of FIG. 11, a pair of
第2ロック部材28、29が第1ロック部材18、19にそれぞれ挿入嵌合される点は、図7〜図10に示した実施例と同様である。図11では、第1ロック部材18の第1ロックアーム部18cのコネクタ側の面に形成された第1嵌合部18aが凹部ではなく凸部であり(第1ロック部材19についても同様)、第2ロック部材28の第2ロックアーム部28cの先端に形成された第2嵌合部28aが凸部ではなく凹部である(第2ロック部材29についても同様)。第2ロック部材の第2ロックアーム部28cの中間部に設けた凹圧用突起28dを押圧することにより、離脱可能となる点は、図7〜図10に示した実施例と同様である。
The point that the
このように、ロック機構における第1嵌合部と第2嵌合部の形状は、互いに嵌合可能であれば多様な変形形態が考えられ、それらについても本発明の範囲に含まれるものとする。 Thus, the shape of the first fitting portion and the second fitting portion in the lock mechanism can be variously modified as long as they can be fitted to each other, and these are also included in the scope of the present invention. .
1 第1コネクタ
11 接続ソケット
11a 接続ソケット頭部
11b 接続ソケット基端部
12 絶縁性スリーブ
13 第1絶縁性筒体
13a 嵌合筒部
13b 支持筒部
16、17 第1ロック部材(凹部形成)
16a、16b、17a、17b 第1嵌合部(凹部)
16c 第1アーム部
16e、17e 第1基端部
18、19 第1ロック部材(凸部形成)
18a、19b 第1嵌合部(凸部)
18c 第1アーム部
18e 第1基端部
2 第2コネクタ
21 接続ピン
21a 接続ピン頭部
21b 接続ピン基端部
23 第2絶縁性筒体
26、27 第2ロック部材(凸部形成)
26a、26b、27a、27b 第2嵌合部(凸部)
26c、27c 第2アーム部
26d、27d 押圧用突起
26e、27e 第2基端部
28、29 第2ロック部材(凹部形成)
28a、29b 第2嵌合部(凹部)
28c 第2アーム部
28d 押圧用突起
28e 第2基端部
3、4 内部配線コード
110、210 太陽電池モジュール
111、211 下枠材
112、212 上枠材
113、213 左枠材
114、214 右枠材
115、215 太陽電池セル
118、218a、218b 端子ボックス
120、220 レール
120a、220a レール溝
121、221 レールカバー
130 屋根
131 下地材
DESCRIPTION OF
16a, 16b, 17a, 17b 1st fitting part (concave part)
16c
18a, 19b 1st fitting part (convex part)
18c
26a, 26b, 27a, 27b Second fitting part (convex part)
26c, 27c
28a, 29b 2nd fitting part (concave part)
28c
Claims (4)
前記太陽電池モジュールの接続方向と平行に互いに反対向きに設けられた一対のコネクタ(1、2)であって該太陽電池モジュールの裏面側に形成した端子ボックス(118、218a、218b)にそれぞれ固定され、一方の第1コネクタ(1)は隣接する太陽電池モジュールの第2コネクタ(2)と接続可能であり、他方の第2コネクタ(2)は隣接する別の太陽電池モジュールの第1コネクタ(1)と接続可能である前記一対のコネクタを備え、
前記第1コネクタ(1)は、接続方向と平行に前記端子ボックスの一側面(218a1)より突出した接続ソケット(11)と、前記接続ソケットの外周面を支持すると共に前記端子ボックスに固定された第1絶縁性筒体(13)とを具備し、
前記第2コネクタ(2)は、接続方向と平行に前記端子ボックスの他側面(218b1)より突出した接続ピン(21)と、前記接続ピンの頭部(21a)を間隙を空けて囲周しかつ該接続ピンの基端部(21b)の外周面を支持すると共に前記端子ボックスに固定された第2絶縁性筒体(23)とを具備し、
隣接する2つの太陽電池モジュールの一方における前記第1コネクタと他方における前記第2コネクタとを接続するとき、前記接続ソケット(11)内に前記接続ピン(21)が挿入嵌合されると同時に前記第1絶縁性筒体(13)が前記第2絶縁性筒体(23)内に挿入嵌合されることを特徴とする太陽電池モジュールのコネクタ構造。 In a connector structure for electrically connecting a solar cell module (110, 210) in which a solar cell (115, 215) is fixed in a plane rectangular frame,
A pair of connectors (1, 2) provided in opposite directions parallel to the connection direction of the solar cell module, and fixed to terminal boxes (118, 218a, 218b) formed on the back side of the solar cell module, respectively. One of the first connectors (1) can be connected to the second connector (2) of the adjacent solar cell module, and the other second connector (2) can be connected to the first connector of another adjacent solar cell module ( 1) including the pair of connectors connectable with
The first connector (1) supports a connection socket (11) protruding from one side surface (218a1) of the terminal box in parallel with a connection direction, and supports an outer peripheral surface of the connection socket and is fixed to the terminal box. A first insulating cylinder (13);
The second connector (2) surrounds the connection pin (21) protruding from the other side surface (218b1) of the terminal box in parallel with the connection direction and the head (21a) of the connection pin with a gap. And a second insulating cylinder (23) that supports the outer peripheral surface of the base end portion (21b) of the connection pin and is fixed to the terminal box,
When connecting the first connector in one of the two adjacent solar cell modules and the second connector in the other, the connection pin (21) is inserted and fitted into the connection socket (11) at the same time. The solar cell module connector structure, wherein the first insulating cylinder (13) is inserted and fitted into the second insulating cylinder (23).
前記一対の第1ロック部材の各々は、前記端子ボックスに固定された基端部と、該基端部の先端から接続方向に延在する第1ロックアーム部と、該第1ロックアーム部における前記コネクタに対向する面に形成された凸部または凹部の第1嵌合部と、該第1嵌合部に形成された第1係止部とを具備し、
前記一対の第2ロック部材の各々は、前記端子ボックスに固定された基端部と、該基端部の先端から接続方向に延在する第2ロックアーム部と、該第2ロックアーム部の先端にて前記コネクタと反対側の面に形成された凹部または凸部の第2嵌合部と、該第2嵌合部に形成された第2係止部とを具備し、
隣接する2つの太陽電池モジュールの一方における前記第1コネクタと他方における前記第2コネクタとを接続するとき、一方における前記第2ロック部材の前記第2嵌合部が対向する他方における前記第1ロック部材の前記第1嵌合部に対し挿入嵌合され、かつ前記第1係止部と前記第2係止部同士が係合することにより該第1ロック部材と該第2ロック部材とが離脱不能に結合す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のコネクタ構造。 A pair of first locking members (16, 16) are disposed on both sides of either the first connector (1) or the second connector (2) via a gap and extend parallel to the connecting direction. 17), (18, 19)) and a pair of second locking members ((26, 27), (28, 29) respectively disposed on both sides of the other connector via a gap and extending in parallel with the connecting direction. ))
Each of the pair of first lock members includes a proximal end portion fixed to the terminal box, a first lock arm portion extending in a connecting direction from a distal end of the proximal end portion, and a first lock arm portion A first fitting portion of a convex portion or a concave portion formed on a surface facing the connector, and a first locking portion formed on the first fitting portion,
Each of the pair of second lock members includes a base end portion fixed to the terminal box, a second lock arm portion extending in a connecting direction from a distal end of the base end portion, and a second lock arm portion A concave or convex second fitting part formed on the surface opposite to the connector at the tip, and a second locking part formed on the second fitting part,
When connecting the first connector in one of two adjacent solar cell modules and the second connector in the other, the first lock in the other facing the second fitting portion of the second lock member in one The first locking member and the second locking member are detached by being inserted and fitted into the first fitting portion of the member and the first locking portion and the second locking portion are engaged with each other. The solar cell module connector structure according to claim 1, wherein the connector structure is impossiblely coupled.
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