JP2011029500A

JP2011029500A - 太陽電池用素子装置

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Publication number: JP2011029500A
Application number: JP2009175493A
Authority: JP
Inventors: Shinji Muramatsu; 真司村松; Masayuki Tsuruoka; 政行鶴岡
Original assignee: Sanken Electric Co Ltd
Current assignee: Sanken Electric Co Ltd
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-02-10

Abstract

【課題】本発明は、放熱板に圧入された整流素子の挟持性を向上することができ、整流素子の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる太陽電池用素子装置を提供する。
【解決手段】太陽電池用素子装置１において、電極１１２、１２２、１３２を有し、太陽電池２１、２２、２３に電気的に接続されるプレスフィット型の整流素子１１、１２、１３と、電極と太陽電池との間の電気的な接続経路として機能するとともに、整流素子の動作によって発生する熱を放熱する放熱板１５、１６、１７とを備え、放熱板に、中央部に電極を圧入し整流素子を搭載する圧入孔１５ｈ、１６ｈ、１７ｈを有し、この圧入孔の周囲に沿って放熱板の厚さ寸法に比べてそれと同一方向の電極の挟持寸法が大きくかつそれに電気的に接続される圧入補強壁１５ｗ、１６ｗ、１７ｗを有する圧入部１５Ｐ、１６Ｐ、１７Ｐを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池用素子装置に関し、特に太陽電池パネルを複数配列した太陽電池モジュールに装着される太陽電池用素子装置に関する。

太陽光のエネルギを電気エネルギに変換する太陽光発電システムの開発が進められている。この太陽光発電システムは、安全性が高く、温室効果ガスの排出量を削減することができる等の利点を備えている。

例えば、一般家庭用の太陽光発電システムは、家屋の屋根上に配設された太陽電池パネルを備え、この太陽電池パネルによって発生させた直流電流を家電製品に供給する構成である。太陽電池パネルによって発生させた直流電流は、直接的に家電製品に供給され、又バッテリィに一旦蓄電した後にこのバッテリィから間接的に家電製品に供給されている。

下記特許文献１には、太陽光発電システムに装備される太陽電池モジュール用端子ボックスが開示されている。太陽電池パネルは複数個例えば３個を電気的に直列に接続して太陽電池モジュールを構築し、この太陽電池モジュールにおいては逆流を防止する整流素子が必要である。太陽電池モジュール用端子ボックスにはこの整流素子が配設されている。

太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、整流素子にはプレスフィット構造を有するバイパスダイオードが使用され、３個の第１〜第３のバイパスダイオードが電気的に直列に配列されている。太陽電池モジュール用端子ボックスの内部には、一方向に平面的に順次配列された第１の端子板、第１の中継端子板、第２の中継端子板、第２の端子板の合計４枚が配設されている。第１の端子板には、太陽電池モジュールの正極に接続されるケーブルが接続され、カソード電極を電気的に接続した状態で第１のバイパダイオードが圧入されている（プレスフィットがなされている）。第２の端子板には、太陽電池モジュールの負極に接続されるケーブルが接続され、アノード電極を電気的に接続した状態で第３のバイパダイオードが圧入されている。第２の中継端子板には、アノード電極を電気的に接続した状態で第２のバイパスダイオードが圧入されている。

第１のバイパスダイオードのアノード電極はそれから導出された接続ピンを折り曲げて第１の中継端子板に抵抗溶接若しくは半田接合により電気的に接続されている。第２のバイパスダイオードのカソード電極はそれから導出された接続ピンを折り曲げて第１の中継端子板に同様の手法により電気的に接続されている。第３のバイパスダイオードのカソード電極はそれから導出された接続ピンを折り曲げて第２の中継端子板に同様の手法により電気的に接続されている。

このように構成される太陽電池モジュール用端子ボックスにおいては、第１の中継端子板を備え、第１のバイパスダイオードを第２及び第３のバイパスダイオードに対して逆極性としたことにより、ケーブルに直接接続される第１の端子板に第１のバイパスダイオードを実装し、他のケーブルに直接接続される第２の端子板に第３のバイパスダイオードを実装することができるので、第１〜第３のバイパスダイオードの動作により発生する熱をケーブルを通して効率良く放出することができる。

特開２００７−１２８９７２号公報

しかしながら、前述の特許文献１に開示された太陽電池モジュール用端子ボックスにおいては、以下の点について配慮がなされていなかった。太陽電池モジュール用端子ボックスの第１の端子板、第２の中継端子板、第２の端子板には一般的に例えば約１．０ｍｍ−１．４ｍｍ程度の薄い板材が使用されている。このため、第１〜第３のバイパスダイオードにおいては、第１の端子板、第２の中継端子板、第２の端子板のそれぞれに圧入した後に安定した挟持性を確保することが難しく、又圧入した後の抜けに対する信頼性が十分ではなかった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものである。従って、本発明は、放熱板に圧入された整流素子の挟持性を向上することができ、整流素子の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる太陽電池用素子装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の実施例に係る特徴は、太陽電池用素子装置において、電極を有し、太陽電池に電気的に接続されるプレスフィット型の整流素子と、電極と太陽電池との間の電気的な接続経路として機能するとともに、整流素子の動作によって発生する熱を放熱する放熱板とを備え、放熱板に、中央部に電極を圧入し整流素子を搭載する圧入孔を有し、この圧入孔の周囲に沿って放熱板の厚さ寸法に比べてそれと同一方向の電極の挟持寸法が大きくかつ電極に電気的に接続される圧入補強壁を有する圧入部を備える。

実施例の特徴に係る太陽電池用素子装置において、圧入部の圧入補強壁は放熱板と一体に構成されていることが好ましい。

実施例の特徴に係る太陽電池用素子装置において、圧入部の圧入補強壁にその延伸方向に沿って圧入補強壁を横断する１以上の溝を備えることが好ましい。

実施例の特徴に係る太陽電池用素子装置において、電極と圧入部との間が導電性を有する金属により接合されていることが好ましい。

更に、実施例の特徴に係る太陽電池用素子装置において、圧入部の周囲に沿って硬化収縮型樹脂を備えることが好ましい。

本発明によれば、放熱板に圧入された整流素子の挟持性を向上することができ、整流素子の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる太陽電池用素子装置を提供することができる。

本発明の実施例１に係る太陽電池用素子装置の平面図である。実施例１に係る太陽電池用素子装置の透視斜視図である。実施例１に係る太陽電池用素子装置及び太陽電池モジュールの回路図である。（Ａ）実施例１に係る太陽電池用素子装置の第１の整流素子及び圧入部の断面図である。（Ｂ）第２、第３の整流素子及び圧入部の断面図である。実施例１に係る太陽電池用素子装置の圧入部の斜視図である。本発明の実施例２に係る太陽電池用素子装置の要部拡大側面図である。本発明の実施例３に係る太陽電池用素子装置の要部平面図である。実施例３に係る太陽電池用素子装置の要部側面図である。実施例３に係る太陽電池用素子装置の整流素子の斜視図である。実施例３の第１の変形例に係る太陽電池用素子装置の要部拡大側面図である。実施例３の第２の変形例に係る太陽電池用素子装置の要部拡大側面図である。本発明の実施例４に係る太陽電池用素子装置の要部拡大側面図である。実施例４の変形例に係る太陽電池用素子装置の要部拡大側面図である。本発明の実施例５に係る太陽電池用素子装置の要部拡大側面図である。

次に、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

また、以下に示す実施例はこの発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

（実施例１）
本発明の実施例１は、３個の太陽電池パネル（太陽電池）を電気的に直列に接続した太陽電池モジュールに装着される太陽電池用素子装置（太陽電池用ジャンクションボックス）に本発明を適用した例を説明するものである。

［太陽電池モジュール及び太陽電池用素子装置の回路構成］
図３に示すように、実施例１に係る太陽電池用素子装置１は太陽電池モジュール２に装着（電気的に接続）されている。太陽電池モジュール２は、第１の太陽電池（第１の太陽電池パネル）２１、第２の太陽電池（第２の太陽電池パネル）２２、第３の太陽電池（太陽電池パネル）２３のそれぞれを電気的に直列に接続し、１つのモジュールとして構築されている。第１の太陽電池２１、第２の太陽電池２２、第３の太陽電池２３においては、図３中、いずれも左側が正極（プラス極）、右側が負極（マイナス極）である。

太陽電池用素子装置１は、太陽電池モジュール２の第１の太陽電池２１、第２の太陽電池２２及び第３の太陽電池２３の直列個数に対応させて、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３の合計３個を備えている。第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３は、いずれも太陽電池モジュール２において生成された起電力の逆流を防止する逆流防止素子として使用され、実施例１においてダイオード更に詳細にはプレスフィット構造を有するダイオードにより構成されている。

第１の整流素子１１は、図３及び図４（Ａ）に示すように、第１の太陽電池２１の負極に接続された第１の主電極（アノード電極）１１Ａ及び第１の太陽電池２１の正極に接続された第２の主電極（カソード電極）１１Ｃを有し、第１の太陽電池２１に電気的に並列に接続されている。第２の整流素子１２は、図３及び図４（Ｂ）に示すように、第２の太陽電池２２の負極に接続された第３の主電極（アノード電極）１２Ａ及び第２の太陽電池２２の正極に接続された第４の主電極（カソード電極）１２Ｃを有し、第２の太陽電池２２に電気的に並列に接続されている。第３の整流素子１３は、図３及び図４（Ｂ）に示すように、第３の太陽電池２３の負極に接続された第５の主電極（アノード電極）１３Ａ及び第３の太陽電池２３の正極に接続された第６の主電極（カソード電極）１３Ｃを有し、第３の太陽電池２３に電気的に並列に接続されている。第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３は、電気的に直列に接続されている。

なお、実施例１においては、太陽電池用素子装置１は３個の第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３により構成されているが、この配列個数は限定されるものではない。例えば、太陽電池モジュール２に２個の太陽電池が配設される場合には太陽電池用素子装置１は２個の整流素子を備え、太陽電池モジュール２に４個以上の太陽電池が配設される場合には太陽電池用素子装置１は４個以上の整流素子を備えている。

［太陽電池用素子装置の装置構造］
実施例１に係る太陽電池用素子装置１は、図１、図２、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、第１の主電極１１Ａ及び第２の主電極１１Ｃを有する第１の整流素子１１と、第３の主電極１２Ａ及び第４の主電極１２Ｃを有する第２の整流素子１２と、第５の主電極１３Ａ及び第６の主電極１３Ｃを有する第３の整流素子１３と、第１の整流素子１１を搭載し第２の主電極１１Ｃを電気的に接続した第１の素子搭載領域１５ａを有し、この第１の素子搭載領域１５ａの第１の方向（図１中、上下方向であるＹ方向）の端部に一体化されるとともに第１の素子搭載領域１５ａの幅寸法Ｗ₁₁に比べて小さい幅寸法Ｗ₁₂に設定され、第１の太陽電池２１の一方の極（正極）に接続される第１の端子１５ｂを有する第１の放熱板１５と、第１の素子搭載領域１５ａに第１の方向と交差する第２の方向（図１中、左右方向であるＸ方向）において対向して配設され、第２の整流素子１２を搭載し第３の主電極１２Ａを電気的に接続した第２の素子搭載領域１６ａを有し、この第２の素子搭載領域１６ａの第１の方向（Ｙ方向）の端部に一体化されるとともに第２の素子搭載領域１６ａの幅寸法Ｗ₂₁に比べて小さい幅寸法Ｗ₂₂に設定され、第１の太陽電池２１に直列接続される第２の太陽電池２２の他方の極（負極）に接続される第２の端子１６ｂを有する第２の放熱板１６と、第１の端子１５ａと第２の端子１６ａとの間に配設され、第１の整流素子１１の第１の主電極１１Ａ及び第２の整流素子１２の第４の主電極１２Ｃを電気的に接続し、第１の太陽電池２１の他方の極（負極）及び第２の太陽電池２２の一方の極（正極）に接続される共用端子１８とを備えている。更に、太陽電池用素子装置１は、第２の素子搭載領域１６ａに第２の方向（Ｘ方向）において第１の素子搭載領域１５ａとは反対側に対向して配設され、第３の整流素子１３を搭載し第５の主電極１３Ａを電気的に接続した第３の素子搭載領域１７ａを有し、この第３の素子搭載領域１７ａの第１の方向（Ｙ方向）の端部に一体化されるとともに第３の素子搭載領域１７ａの幅寸法Ｗ₃₁に比べて小さい幅寸法Ｗ₃₂に設定され、第２の太陽電池２２に直列接続される第３の太陽電池２３の他方の極（負極）に接続される第３の端子１７ｂを有する第３の放熱板１７を備えている。第３の整流素子１３の第６の主電極１３Ｃは第２の整流素子１２の第
３の主電極１２Ａに電気的に接続されるとともに第２の太陽電池２２の他方の極（負極）及び第３の太陽電池２３の一方の極（正極）に接続されている。

第１の放熱板１５、第２の放熱板１６、第３の放熱板１７は、図１中、第２の方向に一直線に配列された状態において、ケース１００内部に収納されている。ケース１００内部には樹脂封止体１９が充填され、樹脂封止体１９は第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３のそれぞれを気密に封止する。

［整流素子の構造］
第１の整流素子１１は、図４（Ａ）に示すように、図中上面に第１の主電極１１Ａを有し、図中上面と対向する下面に第２の主電極１１Ｃを有するダイオードチップ１１１と、ダイオードチップ１１１を凹部内に収納し台座並びにヒートシンクとして機能するとともに第２の主電極１１Ｃに電気的に接続された第２の電極１１２と、ダイオードチップ１１１の第１の主電極１１Ａ上に配設されそれに電気的に接続されるとともに第１の主電極１１Ａに対して垂直方向に延伸する第１の電極（リード）１１５と、ダイオードチップ１１１を封止する封止体１１６とを備えている。ダイオードチップ１１１には例えばシリコン、化合物等を主体として半導体チップが使用されている。ダイオードチップ１１１の第２の主電極１１Ｃと第２の電極１１２との間は導電性接着材１１３を介して電気的かつ機械的に接続されている。ダイオードチップ１１１の第１の主電極１１Ａと第１の電極１１５との間は導電性接着材１１４を介して電気的かつ機械的に接続されている。導電性接着材１１３、１１４のそれぞれには例えば半田が使用されている。封止体１１６には例えばシリコーン樹脂等の樹脂封止体が使用されている。

第１の電極１１５には、その一部分にそれ以外の他部分に比べて機械加工に対して応力集中を発生させる応力集中部１１５Ｂが配設されている。この応力集中部１１５Ｂは、第１の電極１１５の延伸方向に対して交差する方向に引き出し折り返したベンド形状を有し、他部分に比べて押し潰して肉薄に設定されている。この応力集中部１１５Ｂは、第１の電極１１５を例えば機械加工によって折り曲げる部分であり、第１の電極１１５の折り曲げによってダイオードチップ１１１に発生する応力を減少する機能を有する。第１の電極１１５は例えばＣｕ、Ｃｕ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ａｌ等の導電性に優れた金属材料により構成されている。

第１の整流素子１１は、第１の放熱板１５に第１の太陽電池２１に接続するためのケーブルを繋ぎ、第１の整流素子１１の動作によって発生する熱を第１の放熱板１５及びケーブルを通して放熱するレイアウトにする目的で、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３に対して逆の極性を有する。すなわち、前述の通り、第１の整流素子１１は、アノード電極である第１の主電極１１Ａがダイオードチップ１１１の上面に配設され、カソード電極である第２の主電極１１Ｃがダイオードチップ１１１の下面に配設されている。

第２の電極１１２は中央部に凹部を有する円筒形状により構成され、第２の電極１１２の外側周囲にはローレット加工（ナーリング加工）が施されている。この第１の整流素子１１は、第１の放熱板１５の第１の素子搭載領域１５ａに配設された圧入部１５Ｐの圧入孔１５ｈ内に第２の電極１１２を圧入するプレスフィット構造により構成されている。

第２の整流素子１２は、図４（Ｂ）に示すように、図中上面に第４の主電極１２Ｃを有し、図中下面に第３の主電極１２Ａを有するダイオードチップ１２１と、ダイオードチップ１２１を凹部内に収納し台座並びにヒートシンクとして機能するとともに第３の主電極１２Ａに電気的に接続された第３の電極１２２と、ダイオードチップ１２１の第４の主電極１２Ｃ上に配設されそれに電気的に接続されるとともに第４の主電極１２Ｃに対して垂直方向に延伸する第４の電極（リード）１２５と、ダイオードチップ１２１を封止する封止体１２６とを備えている。ダイオードチップ１２１はダイオードチップ１１１と同一の半導体チップが使用されている。ダイオードチップ１２１の第３の主電極１２Ａと第３の電極１２２との間は導電性接着材１２３を介して電気的かつ機械的に接続されている。ダイオードチップ１２１の第４の主電極１２Ｃと第４の電極１２５との間は導電性接着材１２４を介して電気的かつ機械的に接続されている。導電性接着材１２３、１２４のそれぞれには導電性接着材１１３、１１４のそれぞれと同一材料が使用されている。第４の電極１２５には、第１の電極１１５と同様に応力集中部１２５Ｂが配設されている。封止体１２６には封止体１１６と同一の材料が使用されている。前述の通り、第２の整流素子１２は、アノード電極である第３の主電極１２Ａがダイオードチップ１２１の下面に配設され、カソード電極である第４の主電極１２Ｃがダイオードチップ１２１の上面に配設されている。

第３の電極１２２は第２の電極１１２と同様に中央部に凹部を有する円筒形状により構成され、第３の電極１２２の外側周囲にはローレット加工が施されている。この第２の整流素子１２は、第２の放熱板１６の第２の素子搭載領域１６ａに配設された圧入部１６Ｐの圧入孔１６ｈ内に第３の電極１２２を圧入するプレスフィット構造により構成されている。

第３の整流素子１３は、同図４（Ｂ）に示すように、図中上面に第６の主電極１３Ｃを有し、図中下面に第５の主電極１３Ａを有するダイオードチップ１３１と、ダイオードチップ１３１を凹部内に収納し台座並びにヒートシンクとして機能するとともに第５の主電極１３Ａに電気的に接続された第５の電極１３２と、ダイオードチップ１３１の第６の主電極１３Ｃ上に配設されそれに電気的に接続されるとともに第６の主電極１３Ｃに対して垂直方向に延伸する第６の電極（リード）１３５と、ダイオードチップ１３１を封止する封止体１３６とを備えている。ダイオードチップ１３１はダイオードチップ１１１と同一の半導体チップが使用されている。ダイオードチップ１３１の第５の主電極１３Ａと第５の電極１３２との間は導電性接着材１３３を介して電気的かつ機械的に接続されている。ダイオードチップ１３１の第６の主電極１３Ｃと第６の電極１３５との間は導電性接着材１３４を介して電気的かつ機械的に接続されている。導電性接着材１３３、１３４のそれぞれには導電性接着材１１３、１１４のそれぞれと同一材料が使用されている。第６の電極１３５には、第１の電極１１５と同様に応力集中部１３５Ｂが配設されている。封止体１３６には封止体１１６と同一の材料が使用されている。

第３の整流素子１３は、第３の放熱板１７に第３の太陽電池２３に接続するためのケーブルを繋ぎ、第３の整流素子１３の動作によって発生する熱を第３の放熱板１７及びケーブルを通して放熱するレイアウトを採用している。前述の通り、第３の整流素子１３は、アノード電極である第５の主電極１３Ａがダイオードチップ１３１の下面に配設され、カソード電極である第６の主電極１３Ｃがダイオードチップ１３１の上面に配設されている。

第５の電極１３２は第２の電極１１２と同様に中央部に凹部を有する円筒形状により構成され、第５の電極１３２の外側周囲にはローレット加工が施されている。この第３の整流素子１３は、第３の放熱板１７の第３の素子搭載領域１７ａに配設された圧入部１７Ｐの圧入孔１７ｈ内に第５の電極１３２を圧入するプレスフィット構造により構成されている。

［放熱板並びに圧入部の構造］
図１及び図２に示すように、第１の放熱板１５は、第１の方向に平面形状が細長い長方形を有する第１の素子搭載領域１５ａと、第１の素子搭載領域１５ａの図１中上側（一端側）の短辺に一体に構成された第１の端子１５ｂと、第１の素子搭載領域１５ａの図１中下側（他端側）の短辺に一体に構成された第１のケーブル端子１５ｃと、第１の素子搭載領域１５ａの図１中中央よりも若干上側に配設された圧入部１５Ｐとを備えている。第１の素子搭載領域１５ａは、圧入部１５Ｐに圧入される第１の整流素子１１を搭載するとともに、第１の整流素子１１の動作によって発生する熱を放熱する機能を有する。更に、第１の素子搭載領域１５ａは、第１の整流素子１１の第２の主電極１１Ｃと、第１の端子１５ｂ及び第１のケーブル端子１５ｃとの間を電気的に接続する導電性を有する。

第１の素子搭載領域１５ａは、第１の方向（長手方向）の長さＬ₁₁を例えば５０ｍｍ−５２ｍｍに設定し、第２の方向（短手方向）の幅Ｗ₁₁を例えば２３ｍｍ−２５ｍｍに設定している。第１の素子搭載領域１５ａは例えばＣｕ板、Ｃｕ合金板、Ｆｅ−Ｎｉ合金板等の金属板により構成され、第１の素子搭載領域１５ａの厚さは例えば１．０ｍｍ−１．５ｍｍに設定されている。

第１の端子１５ｂは、第１の方向の長さＬ₁₂を例えば８ｍｍ−１２ｍｍに設定し、第２の方向の幅Ｗ₁₂を例えば１０ｍｍ−１４ｍｍに設定している。第１の端子１５ｂの厚さは第１の素子搭載領域１５ａとここでは同一である。第１のケーブル端子１５ｃは、第１の方向の長さＬ₁₃を例えば５ｍｍ−７ｍｍに設定し、第２の方向の幅Ｗ₁₃を例えば１０ｍｍ−１４ｍｍに設定している。第１のケーブル端子１５ｃの厚さは第１の素子搭載領域１５ａとここでは同一である。

図１、図２、図４（Ａ）及び図５に示すように、圧入部１５Ｐは、第１の放熱板１５の第１の素子搭載領域１５ａに配設されている。圧入部１５Ｐは、第１の素子搭載領域１５ａに配設され、中央部に第２の電極１１２を圧入し第１の整流素子１１を搭載する圧入孔１５ｈを有し、この圧入孔１５ｈの周囲に沿って第１の素子搭載領域１５ａ（第１の放熱板１５）の厚さ寸法Ｔ₁に比べてそれと同一方向（圧入方向）の第２の電極１１２の挟持寸法Ｔ₂が大きくかつ第２の電極１１２に電気的に接続される圧入補強壁１５ｗを有する。挟持寸法Ｔ₂は、第１の素子搭載領域１５ａの厚さ寸法Ｔ₁に圧入補強壁１５ｗの第１の素子搭載領域１５ａの表面からの高さを加えた寸法に相当し、圧入孔１５ｈの第１の素子搭載領域１５ａの表面から裏面までの深さに等しい。実施例１において、挟持寸法Ｔ₂は、圧入部１５Ｐに第１の整流素子１１を圧入したときに、この第１の整流素子１１の第２の電極１１２の高さと一致する程度に設定され、例えば３．０ｍｍ−４．０ｍｍに設定されている。また、実施例１においては、第１の整流素子１１の第１の電極１１５に応力集中部１１５Ｂが配設され、この部分から第１の電極１１５が折り曲げられているので、第１の電極１１５と圧入補強壁１５ｗとが接触しないように、挟持寸法Ｔ₂は第１の電極１１５の折り曲げ部分に達しない範囲内に設定されている。

実施例１において、第１の整流素子１１の第２の電極１１２の外形形状は前述のように円筒形状により構成されているので、圧入部１５Ｐの圧入孔１５ｈは第２の電極１１２とはめ合いがなされるように深さ方向（Ｚ方向）にほぼ一定の内径に設定されており、圧入補強壁１５ｗはリング形状により構成されている。ここでは、圧入補強壁１５ｗのリング形状はほぼ真円形状である。

圧入部１５Ｐの圧入補強壁１５ｗにはその延伸方向に沿って圧入補強壁１５ｗを横断する１以上の溝１５ｔが配設されている。実施例１において、圧入補強壁１５ｗに適度な弾性力を持たせ更に挿入性を向上させて第１の整流素子１１を的確に挟持することができ、かつ複雑な加工を必要としないことから、３個の溝１５ｔが配設されている。この３個の溝１５ｔは１２０度間隔において均等に配列されている。なお、溝１５ｔの配設個数は特に制限されるものではなく、溝１５ｔは１個、２個、４個以上の個数を配設してもよい。溝１５ｔは、２個の場合には１８０度毎に、４個の場合は９０度毎に配設すれば、第１の整流素子１１の第２の電極１１２を均一な力において挟持することができる。

圧入補強壁１５ｗは、実施例１において、第１の素子搭載領域１５ａつまり第１の放熱板１５と一体に構成されている。実施例１において、エッチング加工若しくはプレス加工によって予め圧入部１５Ｐの形成領域の厚さが厚い第１の放熱板１５を製作し、第１の放熱板１５の厚い部分にエッチング加工、パンチング加工、切削加工等によって圧入孔１５ｈ、圧入補強壁１５ｗ並びに溝１５ｔを製作することにより、圧入部１５Ｐの製作を行うことができる。また、圧入部１５Ｐはいわゆる貫通絞り出し加工により製作してもよい。また、平板状の第１の放熱板１５の第１の素子搭載領域１５ａに圧入孔１５ｈとその開口周囲に沿って溝１５ｔを平面状態において製作しておき、第１の整流素子１１を圧入孔１５ｈ内に圧入しつつ、第１の素子搭載領域１５ａの溝１５ｔの部分を折り曲げて圧入補強壁１５ｗを製作することができる。つまり、圧入補強壁１５ｗの製作を第１の整流素子１１の圧入と同時に行うことができる。

図１及び図２に示すように、第２の放熱板１６は、第１の方向に平面形状が長い長方形を有する第２の素子搭載領域１６ａと、第２の素子搭載領域１６ａの図１中上側（一端側）の短辺に一体に構成された第２の端子１６ｂと、第２の素子搭載領域１６ａの図１中中央よりも若干上側に配設された圧入部１６Ｐとを備えている。第２の素子搭載領域１６ａは、圧入部１６Ｐに圧入される第２の整流素子１２を搭載するとともに、第２の整流素子１２の動作によって発生する熱を放熱する機能を有する。更に、第２の素子搭載領域１６ａは、第２の整流素子１２の第３の主電極１２Ａと第２の端子１６ｂとの間を電気的に接続する導電性を有する。

第２の素子搭載領域１６ａは、第１の方向の長さＬ₂₁を第１の素子搭載領域１５ａの長さＬ₁₁と同一に設定し、第２の方向の幅Ｗ₂₁を例えば４３ｍｍ−４７ｍｍに設定している。第２の素子搭載領域１６ａの厚さは第１の素子搭載領域１５ａの厚さと同一に設定されている。第２の素子搭載領域１６ａは、第２の整流素子１２の動作によって発生する熱をケーブルを通じて放熱していないので、放熱性を高めるために、第１の素子搭載領域１５ａ及び第３の素子搭載領域１７ａの平面サイズに比べて大きく設定されている。

第２の端子１６ｂは、第１の方向の長さＬ₂₂を例えば８ｍｍ−１２ｍｍに設定し、第２の方向の幅Ｗ₂₂を例えば１０ｍｍ−１４ｍｍに設定している。第２の端子１６ｂの厚さは第２の素子搭載領域１６ａとここでは同一である。

図１、図２、図４（Ｂ）及び図５に示すように、圧入部１６Ｐは、第２の放熱板１６の第２の素子搭載領域１６ａに配設されている。圧入部１６Ｐは、第２の素子搭載領域１６ａに配設され、中央部に第３の電極１２２を圧入し第２の整流素子１２を搭載する圧入孔１６ｈを有し、この圧入孔１６ｈの周囲に沿って第２の素子搭載領域１６ａ（第２の放熱板１６）の厚さ寸法Ｔ₁に比べてそれと同一方向の第３の電極１２２の挟持寸法Ｔ₂が大きくかつ第３の電極１２２に電気的に接続される圧入補強壁１６ｗを有する。この挟持寸法Ｔ₂の定義並びに具体例は圧力部１５Ｐの挟持寸法Ｔ₂の定義並びに具体例と同様である。

また、圧入部１６Ｐの圧入孔１６ｈ並びに圧入補強壁１６ｗの具体例は前述の圧入部１５Ｐの圧入孔１５ｈ並びに圧入補強壁１５ｗの具体例と同様である。更に、圧入部１６Ｐには圧入部１５Ｐの溝１５ｔと同様の溝１６ｔが溝１５ｔの配列個数と同一配列個数において配設されている。

図１及び図２に示すように、第３の放熱板１７は、第１の方向に平面形状が細長い長方形を有する第３の素子搭載領域１７ａと、第３の素子搭載領域１７ａの図１中上側（一端側）の短辺に一体に構成された第３の端子１７ｂと、第３の素子搭載領域１７ａの図１中下側（他端側）の短辺に一体に構成された第２のケーブル端子１７ｃと、第３の素子搭載領域１７ａの図１中中央よりも若干上側に配設された圧入部１７Ｐとを備えている。第３の素子搭載領域１７ａは、圧入部１７Ｐに圧入される第３の整流素子１３を搭載するとともに、第３の整流素子１３の動作によって発生する熱を放熱する機能を有する。更に、第３の素子搭載領域１７ａは、第３の整流素子１３の第５の主電極１３Ａと、第３の端子１７ｂ及び第２のケーブル端子１７ｃとの間を電気的に接続する導電性を有する。

第３の素子搭載領域１７ａは、第１の方向（長手方向）の長さＬ₃₁を第１の素子搭載領域１５ａの長さＬ₁₁と同一に設定し、第２の方向（短手方向）の幅Ｗ₃₁を第１の素子搭載領域１５ａの幅Ｗ₁₁と同一に設定し、厚さを第１の素子搭載領域１５ａの厚さと同一に設定している。実施例１においては、第３の素子搭載領域１７ａは第１の素子搭載領域１５ａに対して線対称形状により構成されている。

第３の端子１７ｂは、第１の方向の長さＬ₃₂を第１の端子１５ｂの長さＬ₁₂と同一に設定し、第２の方向の幅Ｗ₃₂を第１の端子１５ｂの幅Ｗ₁₂と同一に設定し、厚さを第１の端子１５ｂの厚さと同一に設定している。

図１、図２、図４（Ｂ）及び図５に示すように、圧入部１７Ｐは、第３の放熱板１７の第３の素子搭載領域１７ａに配設されている。圧入部１７Ｐは、第３の素子搭載領域１７ａに配設され、中央部に第５の電極１３２を圧入し第３の整流素子１３を搭載する圧入孔１７ｈを有し、この圧入孔１７ｈの周囲に沿って第３の素子搭載領域１７ａ（第３の放熱板１７）の厚さ寸法Ｔ₁に比べてそれと同一方向の第５の電極１３２の挟持寸法Ｔ₂が大きくかつ第５の電極１３２に電気的に接続される圧入補強壁１７ｗを有する。この挟持寸法Ｔ₂の定義並びに具体例は圧力部１５Ｐの挟持寸法Ｔ₂の定義並びに具体例と同様である。

また、圧入部１７Ｐの圧入孔１７ｈ並びに圧入補強壁１７ｗの具体例は前述の圧入部１５Ｐの圧入孔１５ｈ並びに圧入補強壁１５ｗの具体例と同様である。更に、圧入部１７Ｐには圧入部１５Ｐの溝１５ｔと同様の溝１７ｔが溝１５ｔの配列個数と同一配列個数において配設されている。

更に、実施例１においては、第１の放熱板１５、第２の放熱板１６及び第３の放熱板１７のそれぞれの面積比が１：１．７−２．５：１に設定されており、第１の放熱板１５、第２の放熱板１６及び第３の放熱板１７の各々の放熱効率のバランスが均一化されている。

［共用端子の構造］
図１及び図２に示すように、共用端子１８は、第１の放熱板１５の第１の素子搭載領域１５ａ、第２の放熱板１６の第２の素子搭載領域１６ａ、第３の放熱板１７の第３の素子搭載領域１７ａのそれぞれを第２の方向に一直線上に配列した状態において、第１の素子搭載領域１５ａ及び第２の素子搭載領域１６ａの第１の方向の端部に対向させて第１の端子１５ｂと第２の端子１６ｂとの間の空きスペース（デッドスペース）に配設されている。この空きスペースは、第１の端子１５ｂの幅寸法Ｗ₁₂を第１の素子搭載領域１５ａの幅寸法Ｗ₁₁に比べて小さく設定し、第１の端子１５ｂを第１の素子搭載領域１５ａの短辺に沿って図１中左側に寄せ、第２の端子１６ｂの幅寸法Ｗ₂₂を第２の素子搭載領域１６ａの幅寸法Ｗ₂₁に比べて小さく設定し、第２の端子１６ｂを第２の素子搭載領域１６ａの短辺に沿って図１中右側に寄せて生成されている。

共用端子１８はここでは第２の方向に細長い長方形の平面形状を有する。共用端子１８の第１の方向の幅Ｗ₄は、第１の素子搭載領域１５ａ及び第２の素子搭載領域１６ａ等に対して電気的な絶縁を確保するために、第１の端子１５ｂの長さＬ₁₂等に比べて小さく設定され、例えば６ｍｍ−１０ｍｍに設定されている。共用端子１８の第２の方向の長さＬ₄は例えば１０ｍｍ−１４ｍｍに設定されている。共用端子１８の厚さは第１の端子１５ｂ等と同一である。共用端子１８は、第１の端子１５ｂ、第２の端子１６ｂ、第３の端子１７ｂのそれぞれと同等のサイズにより構成されており、第４の端子として機能する。

［接続の構造］
図１、図２、図３、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、第１の整流素子１１の第１の主電極１１Ａは第１の電極１１５を応力集中部１１５Ｂから折り曲げて共用端子１８に電気的に接続される。第１の電極１１５と共用端子１８との電気的かつ機械的な接続には導電性接着材例えば半田又は溶接が使用される。第１の整流素子１１の第２の主電極１１Ｃは第２の電極１１２を第１の素子搭載領域１５ａの圧入部１５Ｐの圧入孔１５ｈ内に圧入する（プレスフィットを行う）ことにより第１の放熱板１５に電気的かつ機械的に接続される。第１の放熱板１５は、第１の端子１５ｂ並びに図示しない結線を通して太陽電池モジュール２の第１の太陽電池２１の正極に電気的に接続され、更に第１のケーブル端子１５ｃ並びに図示しないケーブルを通して例えば図示しないバッテリィに電気的に接続される。

第２の整流素子１２の第４の主電極１２Ｃは第４の電極１２５を応力集中部１２５Ｂから折り曲げて共用端子１８に電気的に接続される。この接続によって、第１の整流素子１１の第１の主電極１１Ａと第２の整流素子１２の第４の主電極１２Ｃとが共に共用端子１８に接続されることになる。第４の電極１２５と共用端子１８との電気的かつ機械的な接続には導電性接着材例えば半田又は溶接が使用される。共用端子１８は太陽電池モジュール２の第１の太陽電池２１の負極及び第２の太陽電池２２の正極に電気的に接続される。第２の整流素子１２の第３の主電極１２Ａは第３の電極１２２を第２の素子搭載領域１６ａの圧入部１６Ｐの圧入孔１６ｈ内に圧入することにより第２の放熱板１６に電気的かつ機械的に接続される。第２の放熱板１６は第２の端子１６ｂ並びに図示しない結線を通して、太陽電池モジュール２の第２の太陽電池２２の負極及び第３の太陽電池２３の正極に電気的に接続される。

第３の整流素子１３の第６の主電極１３Ｃは第６の電極１３５を応力集中部１３５Ｂから折り曲げて第２の放熱板１６の表面に電気的に接続される。第６の電極１１５と第２の放熱板１６との電気的かつ機械的な接続には導電性接着材例えば半田又は溶接が使用される。第３の整流素子１３の第５の主電極１３Ａは第５の電極１３２を第３の素子搭載領域１７ａの圧入部１７の圧入孔１７ｈに圧入することにより第３の放熱板１７に電気的かつ機械的に接続される。第３の放熱板１７は、第３の端子１７ｂ並びに図示しない結線を通して太陽電池モジュール２の第３の太陽電池２３の負極に電気的に接続され、更に第２のケーブル端子１７ｃ並びに図示しないケーブルを通して例えば図示しないバッテリィに電気的に接続される。

［ケースの構造及び封止の構造］
図２に示すように、太陽電池用素子装置１のケース１００は、第１の放熱板１５、第２の放熱板１６及び第３の放熱板１７を内部底面に配設する下側ケース１００ａと、下側ケース１００ａの内部に収納された第１の放熱板１５等を密閉する上側ケース（蓋）１００ｂとを備えている。ケース１００は、第１の方向の幅寸法を例えば６８ｍｍ−７２ｍｍ、第２の方向の長さ寸法を例えば１００ｍｍ−１０２ｍｍ、第１の方向並びに第２の方向に直角な第３の方向（Ｚ方向）の高さ寸法を例えば３３ｍｍ−３４ｍｍに設定した直方体形状により構成されている。ケース１００は例えば樹脂や合成樹脂（いわゆるプラスチックを含む。）により製作され、このケース１００の厚さは例えば１ｍｍ−２ｍｍに設定されている。

第１の整流素子が搭載された第１の放熱板１５、第２の整流素子１２が搭載された第２の放熱板１６及び第３の整流素子１３が搭載された第３の放熱板１７は、ケース１００の内部に接着材１０１により取り付けられた後、樹脂封止体１９により封止される。接着材１０１には、接着性に優れ、かつ熱伝導性に優れた材料が使用され、例えばポリイミド樹脂やエポキシ樹脂を実用的に使用することができる。

樹脂封止体１９は、実施例１において第１の樹脂封止体１９ａとその上に積層された第２の樹脂封止体１９ｂとの２層構造により構成されている。第１の樹脂封止体１９ａには、少なくとも圧入部１５Ｐ、１６Ｐ、１７Ｐのそれぞれの周囲を覆い（図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照。）、圧入補強壁１５ｗ、１６ｗ及び１７ｗのそれぞれと、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３のそれぞれと、第２の樹脂封止体１９ｂとの間の密着性を高めることができる例えばポリイミド樹脂が使用されている。

第２の樹脂封止体１９ｂには第１の樹脂封止体１９ａ上であって下側ケース１００ａの内部に充填された例えばエポキシ系樹脂が使用される。エポキシ樹脂は、圧入補強壁１５ｗ、１６ｗ及び１７ｗをその外周囲から内側に向かってその弾性力に抗して第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び第３の整流素子１３の挟持力（締め付け力）を増加することができ、圧入をより確実に行うことができる。また、エポキシ樹脂は気密性を高めることができる。

なお、実施例１において、樹脂封止体１９は、第１の樹脂封止体１９ａ、第２の樹脂封止体１９ｂのそれぞれを積層した２層構造としているが、１つの樹脂封止体の下側と上側とでフィラーの含有量を変えてもよい。また、樹脂封止体１９は、必要に応じて３層以上の樹脂封止体を積層してもよい。

［実施例１の特徴］
実施例１に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の放熱板１５に圧入補強壁１５ｗを配設して圧入孔１５ｈ内の挟持寸法Ｔ₂を拡張した圧入部１５Ｐを備えたので、この圧入部１５Ｐに圧入される第１の整流素子１１の挟持性を向上することができ、第１の整流素子１１の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる。同様に、太陽電池用素子装置１においては、第２の放熱板１６に圧入補強壁１６ｗを配設して圧入孔１６ｈ内の挟持寸法Ｔ₂を拡張した圧入部１６Ｐを備えたので、この圧入部１６Ｐに圧入される第２の整流素子１２の挟持性を向上することができ、第２の整流素子１２の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる。更に、太陽電池用素子装置１においては、第３の放熱板１７に圧入補強壁１７ｗを配設して圧入孔１７ｈ内の挟持寸法Ｔ₂を拡張した圧入部１７Ｐを備えたので、この圧入部１７Ｐに圧入される第３の整流素子１３の挟持性を向上することができ、第３の整流素子１３の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる。

また、実施例１に係る太陽電池用素子装置１においては、圧入部１５Ｐの圧入補強壁１５ｗに溝１５ｔを備えたので、圧入補強壁１５ｗに弾力性を持たせかつ挿入性を向上することができ、圧入部１５Ｐにおける第１の整流素子１１の挟持性をより一層向上することができる。同様に、太陽電池用素子装置１においては、圧入部１６Ｐの圧入補強壁１６ｗに溝１６ｔを備えたので、圧入補強壁１６ｗに弾力性を持たせ、圧入部１６Ｐにおける第２の整流素子１２の挟持性をより一層向上することができる。更に、太陽電池用素子装置１においては、圧入部１７Ｐの圧入補強壁１７ｗに溝１７ｔを備えたので、圧入補強壁１７ｗに弾力性を持たせ、圧入部１７Ｐにおける第３の整流素子１３の挟持性をより一層向上することができる。

また、太陽電池用素子装置１においては、圧入部１５Ｐ、１６Ｐ及び１７Ｐの少なくとも外周囲に硬化収縮型樹脂である第１の樹脂封止体１９ａを備えたので、圧入部１５Ｐにおける第１の整流素子１１の挟持性、圧入部１６Ｐにおける第２の整流素子１２の挟持性及び圧入部１７Ｐにおける第３の整流素子１３の挟持性を更により一層向上することができる。

また、実施例１に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の放熱板１５の第１の端子１５ｂと第２の放熱板１６の第２の端子１６ｂとの間に共用端子１８を配設したので、第１の放熱板１５、第２の放熱板１６、第３の放熱板１７のそれぞれの配列方向（第２の方向）のサイズに余裕ができ、第１の放熱板１５、第２の放熱板１６、第３の放熱板１７の第２の方向のサイズを増加することができる。従って、第１の放熱板１５、第２の放熱板１６、第３の放熱板１７からの放熱性を高めることができるので、太陽電池用素子装置１の放熱効率を向上することができる。

更に、太陽電池用素子装置１においては、第１の整流素子１１の第１の電極１１５に応力集中部１１５Ｂを備えているので、第１の電極１１５の折り曲げによって発生する応力を応力集中部１１５Ｂにより吸収し、ダイオードチップ１１１に加わる応力を減少することができる。同様に、第２の整流素子１２の第４の電極１２５に応力集中部１２５Ｂを備えているので、第４の電極１２５の折り曲げによって発生する応力を応力集中部１２５Ｂにより吸収し、ダイオードチップ１２１に加わる応力を減少することができ、第３の整流素子１３の第６の電極１３５に応力集中部１３５Ｂを備えているので、第６の電極１３５の折り曲げによって発生する応力を応力集中部１３５Ｂにより吸収し、ダイオードチップ１３１に加わる応力を減少することができる。この結果、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２、第３の整流素子１３のそれぞれの電気的特性の劣化や電気的特性不良の発生を防止することができる。

（実施例２）
本発明の実施例２は、前述の実施例１に係る太陽電池用素子装置１において、放熱板の圧入部と整流素子との電気的かつ機械的な接続性を向上した例を説明するものである。

［太陽電池用素子装置の装置構造］
図６に示すように、実施例２に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の整流素子１１の第２の電極１１２と圧入部１５Ｐとの間が導電性を有する金属２０により接合されている。同様に、第２の整流素子１２の第３の電極１２２と圧入部１６Ｐとの間は導電性を有する金属２０により接合され、第３の整流素子１３の第５の電極１３２と圧入部１７Ｐとの間は導電性を有する金属２０により接合されている。

実施例２に係る太陽電池用素子装置１において、金属２０には、少なくとも第１の放熱板１５の圧入部１５Ｐ、第２の放熱板１６の圧入部１６Ｐ、第３の放熱板１７の圧入部１７Ｐの表面に予めめっきされ、リフローを用いて溶融された後に凝固した例えばＳｎが使用される。このとき、第１の整流素子１１の第２の電極１１２、第２の整流素子１２の第３の電極１２２、第３の整流素子１３の第５の電極１３２のそれぞれは例えばＣｕにより構成されている。また、第２の電極１１２、第３の電極１２２、第５の電極１３２のそれぞれの表面に予めめっきされた例えばＮｉ層を備えていれば、金属２０はＳｎと合金化されたＳｎ−Ｎｉ合金になる。また、金属２０には、Ｓｎ以外にＡｇ、Ａｕ、Ａｌ等の金属を使用することができる。

［実施例２の特徴］
実施例２に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の放熱板１５の圧入部１５Ｐと第１の整流素子１１の第２の電極１１２との間、第２の放熱板１６の圧入部１６Ｐと第２の整流素子１２の第３の電極１２２との間、第３の放熱板１７の圧入部１７Ｐと第３の整流素子１３の第５の電極１３２との間に金属２０を備えたので、それぞれの間を金属２０によって電気的かつ機械的に固着することができ、圧入部１５Ｐに圧入される第１の整流素子１１の挟持性、圧入部１６Ｐに圧入される第２の整流素子１２の挟持性、圧入部１７Ｐに圧入される第３の整流素子１３の挟持性をより一層向上することができ、圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる。

（実施例３）
本発明の実施例３は、前述の実施例１又は実施例２に係る太陽電池用素子装置１において、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２、第３の整流素子１３のそれぞれに発生する応力をより減少した例を説明するものである。

［太陽電池用素子装置の装置構造］
図７及び図８に示すように、実施例３に係る太陽電池用素子装置１は、第１の整流素子１１の第１の電極１１５（第１の主電極１１Ａ）と第２の整流素子１２の第４の電極１２５（第４の主電極１２Ｃ）と共用端子１８との間を第１の配線３１を用いて電気的に接続し、第２の放熱板１６の第２の素子搭載領域１６ａと第３の整流素子１３の第６の電極１３５（第６の主電極１３Ｃ）との間を第２の配線３２を用いて電気的に接続している。

実施例３に係る第１の整流素子１１は、図９に示すように、第１の電極１１５に円盤形状を有するボタン型構造を採用している。同様に、第２の整流素子１２の第４の電極１２５、第３の整流素子１３の第６の電極１３５にはボタン型構造が採用されている。

実施例３において、第１の配線３１及び第２の配線３２には細長い帯板状のクリップリードが使用されている。第１の配線３１は、図７に示すように、平面形状を三又となるＴ字形において構成し、前述の実施例１に係る第１の電極１１５等の断面積に比べて大きな断面積を有するように配線幅を比較的太く設定している。第１の配線３１には例えばＣｕ、Ｃｕ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金等の金属製板材が使用され、第１の配線３１の配線幅は例えば３．０ｍｍ−７．０ｍｍに設定され、厚さは例えば０．２ｍｍ−０．４ｍｍに設定されている。第１の配線３１と第１の電極１１５、第４の電極１２５、共用端子１８のそれぞれとの接続には導電性接着剤例えば半田が使用される。第１の整流素子１１と第２の整流素子１２との間は第１の配線３１を中継して直接接続されており、双方の配線間距離が短く、抵抗値が小さくなる。更に、第１の整流素子１１と第１の配線３１との接続、第２の整流素子１２と第１の配線３１との接続には、実施例１の場合のような応力が加わらない。

第２の配線３２は、同図７に示すように、平面形状を長方形にしている。第２の配線３２は基本的には第１の配線３１と同一の金属製板材により製作され、配線幅を太くしている。第２の配線３２と第２の放熱板１３、第６の主電極１３５のそれぞれとの接続には導電性接着剤例えば半田が使用される。

［実施例３の特徴］
実施例３に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の整流素子１１の第１の電極１２５、第２の整流素子１２の第４の電極１２５、第３の整流素子１３の第６の電極１３５にボタン型構造を採用し、接続には断面積が大きい第１の配線３１及び第２の配線３２を使用したので、第１の電極１２５、第４の電極１２５、第６の電極１３５のそれぞれの折り曲げをなくし、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２、第３の整流素子１３のそれぞれに発生する応力を極力減少することができる。この結果、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２、第３の整流素子１３のそれぞれの電気的特性の劣化や電気的特性不良の発生を防止することができる。

更に、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２及び共用端子１８は第１の配線３１を用いて直接接続しているので、それぞれの間の配線間距離が短縮され、それぞれの間の電気的かつ熱的な抵抗値を減少することができる。

更に、第１の配線３１及び第２の配線３２においては、実施例１又は実施例２に係る太陽電池用素子装置１の第１の電極１２５、第４の電極１２５、第６の電極１３５のそれぞれのリードに比べて表面積を増加することができるので、放熱性を向上することができる。

［配線の変形例］
前述の第１の配線３１、第２の配線３２はクリップリードに限定されるものではない。図１０に示すように、実施例３の第１の変形例に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の配線３１は可塑性を有し細長い帯状のリボンワイヤにより構成されている。このリボンワイヤの断面形状は長方形である。なお、図示しないが、第２の配線３２は同様にリボンワイヤにより構成されている。

また、図１１に示すように、実施例３の第２の変形例に係る太陽電池用素子装置１においては、第１の配線３１は細長く断面形状が円形の丸型リードにより構成されている。なお、図示しないが、第２の配線３２は同様に丸形リードにより構成されている。

このように構成される実施例３の第１の変形例並びに第２の変形例に係る太陽電池用素子装置１においては、前述の実施例３に係る太陽電池用素子装置１により得られる効果と同様の効果を奏することができる。

（実施例４）
本発明の実施例４は、前述の実施例３に係る太陽電池用素子装置１において、第１の整流素子１１、第２の整流素子１２、第３の整流素子１３のそれぞれに発生する応力を更に減少した例を説明するものである。

［太陽電池用素子装置の装置構造］
図１２に示すように、実施例４に係る太陽電池用素子装置１は第１の配線３１にクリップリードを使用し、更にこのクリップリードには一部分にそれ以外の他部分に比べて応力を吸収する応力吸収部３１Ｓが配設されている。同様に、第２の配線３２にもクリップリードが使用され、このクリップリードには応力吸収部３２Ｓが配設されている。

応力吸収部３１Ｓ、３２Ｓは、第１の配線３１、第２の配線３２のそれぞれの延伸方向に繰り返し波打つ波型形状に構成されている。この応力吸収部３１Ｓ、３２Ｓは、ばね性を持ち応力を吸収する機能を有し、更に厚さ方向に表面積を増加しているので放熱機能を有する。

［実施例４の特徴］
実施例４に係る太陽電池用素子装置１においては、実施例３に係る太陽電池用素子装置１により得られる効果と同様の効果を奏することができ、更に第１の配線３１に応力吸収部３１Ｓを備え、第２の配線３２に応力吸収部３２Ｓを備えたので、より一層の第１の整流素子１１、第２の整流素子１２、第３の整流素子１３のそれぞれに発生する応力を減少することができ、加えて放熱機能を高めることができる。

［変形例］
実施例４に係る太陽電池用素子装置１においては、図１３に示すように、第１の配線３１の応力吸収部３１Ｓを貫通穴により構成した応力吸収部３１Ｈに、第２の配線３２の応力吸収部３２Ｓを同様に貫通穴により構成した応力吸収部３２Ｈにそれぞれ置き代えることができる。応力吸収部３１Ｈ、３２Ｈのそれぞれの平面形状は、ここでは円形であるが、必ずしもこれに限定される必要はなく、楕円形、３角形、４角形、５角形以上の多角形、スリット等であってもよい。応力吸収部３１Ｈ、３２Ｈのそれぞれは、第１の配線３１、第２の配線３２のそれぞれに貫通穴を配設することにより機械的強度の弱い部分を形成し、この部分を変形性させて応力を吸収する。

このように構成される実施例４の変形例に係る太陽電池用素子装置１においては、実施例４に係る太陽電池用素子装置１により得られる効果と同様の効果を奏することができる。

（実施例５）
本発明の実施例５は、前述の実施例１又は実施例２に係る太陽電池用素子装置１と実施例３に係る太陽電池用素子装置１とを組み合わせた例を説明するものである。

［太陽電池用素子装置の装置構造］
図１４に示すように、実施例５に係る太陽電池用素子装置１は、第１の整流素子１１の第１の電極（リード）１１５に第１の配線（クリップリード）３１を通し、第１の配線３１を丁度応力集中部（ベンド部）１１５Ｂで保持する構造を備えている。同様に、太陽電池用素子装置１は、第２の整流素子１２の第４の電極１２５に第１の配線３１を通し、第１の配線３１を丁度応力集中部１２５Ｂで保持する構造を備え、第３の整流素子１３の第６の電極１３５に第２の配線３２を通し、第２の配線３２を丁度応力集中部１３５Ｂで保持する構造を備えている。応力の吸収は、応力集中部１１５、１２５、１３５のそれぞれにより行われる。

このように構成される実施例５に係る太陽電池用素子装置１においては、実施例１又は実施例２に係る太陽電池用素子装置１により得られる効果と実施例３に係る太陽電池用素子装置１により得られる効果とを組み合わせた効果を奏することができる。

（その他の実施例）
上記のように、本発明を実施例１乃至実施例５並びに複数の変形例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものでない。本発明は様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術に適用することができる。例えば、本発明は、前述の実施例１乃至実施例５並びに複数の変形例の少なくとも２以上を組み合わせた太陽電池用素子装置１としてもよい。具体的には、例えば実施例４に係る太陽電池用素子装置１と実施例４の変形例に係る太陽電池用素子装置１とを組み合わせ、第１の配線３１に応力吸収部３１Ｓと応力吸収部３１Ｈとを同時に備えることができる。

また、前述の実施例において、第１の整流素子１１等にはダイオードが使用されているが、本発明は、第１の整流素子１１等にトランジスタを使用してもよい。

本発明は、放熱板に圧入された整流素子の挟持性を向上することができ、整流素子の圧入した後の抜けに対する信頼性を向上することができる太陽電池用素子装置に広く適用することができる。

１…太陽電池用素子装置
１１…第１の整流素子
１１Ａ…第１の主電極
１１Ｃ…第２の主電極
１１５Ｂ、１２５Ｂ、１３５Ｂ…応力集中部
１２…第２の整流素子
１２Ａ…第３の主電極
１２Ｃ…第４の主電極
１３…第３の整流素子
１３Ａ…第５の主電極
１３Ｃ…第６の主電極
１５…第１の放熱板
１５ａ…第１の素子搭載領域
１５ｂ…第１の端子
１５Ｐ、１６Ｐ、１７Ｐ…圧入部
１５ｈ、１６ｈ、１７ｈ…圧入孔
１５ｗ、１６ｗ、１７ｗ…圧入補強壁
１５ｔ、１６ｔ、１７ｔ…溝
１５ｃ…第１のケーブル端子
１６…第２の放熱板
１６ａ…第２の素子搭載領域
１６ｂ…第２の端子
１７…第３の放熱板
１７ａ…第３の素子搭載領域
１７ｂ…第３の端子
１７ｃ…第２のケーブル端子
１８…共用端子
１９…樹脂封止体
１００…ケース
２…太陽電池モジュール
２０…金属
２１…第１の太陽電池
２２…第２の太陽電池
２３…第３の太陽電池
３１…第１の配線
３１Ｓ、３１Ｈ、３２Ｓ、３２Ｈ…応力吸収部
３２…第２の配線

Claims

電極を有し、太陽電池に電気的に接続されるプレスフィット型の整流素子と、
前記電極と前記太陽電池との間の電気的な接続経路として機能するとともに、前記整流素子の動作によって発生する熱を放熱する放熱板と、を備え、
前記放熱板に、中央部に前記電極を圧入し前記整流素子を搭載する圧入孔を有し、この圧入孔の周囲に沿って前記放熱板の厚さ寸法に比べてそれと同一方向の前記電極の挟持寸法が大きくかつ前記電極に電気的に接続される圧入補強壁を有する圧入部を備えたことを特徴とする太陽電池用素子装置。
前記圧入部の前記圧入補強壁は前記放熱板と一体に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池用素子装置。
前記圧入部の前記圧入補強壁にその延伸方向に沿って前記圧入補強壁を横断する１以上の溝を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池用素子装置。
前記電極と前記圧入部との間が導電性を有する金属により接合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の太陽電池用素子装置。
前記圧入部の周囲に沿って硬化収縮型樹脂を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の太陽電池用素子装置。