JP2011044242A - Connectable socket device - Google Patents
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Abstract
Description
本願の特許請求の範囲に記載された発明は、太陽電池(ソーラー・セル)を着脱可能に収容して保持するセル保持部を備え、セル保持部に収容された太陽電池の正極端子部及び負極端子部に夫々接続される第1及び第2の導電部材が外部に導出されて成る連結可能ソケット装置に関する。 The invention described in the claims of the present application includes a cell holding portion that detachably accommodates and holds a solar cell (solar cell), and a positive electrode terminal portion and a negative electrode of the solar cell accommodated in the cell holding portion The present invention relates to a connectable socket device in which first and second conductive members respectively connected to terminal portions are led out.
近年、様々な環境問題に対処すべく自然エネルギーを積極的に利用することが注目されている。取り分け、極めてクリーンであって実質的に無尽蔵と言うことができる太陽光の利用が、これからの自然エネルギーの利用における主たる役割を果たすものとして期待されている。 In recent years, active use of natural energy has been attracting attention in order to cope with various environmental problems. In particular, the use of sunlight, which is extremely clean and virtually inexhaustible, is expected to play a major role in the future use of natural energy.
エネルギー源としての太陽光の利用に際しては、太陽光エネルギーを直接的に電力に変換する太陽電池を用いて行う利用形態が、結果的に利用効率が比較的高いことになる。太陽電池は、半導体による光起電力効果によって電力を得るものであるが、現在実用化されている太陽電池は、単独で供給できる電力が比較的小なるものにとどめられている。それゆえ、複数の太陽電池を直列または並列に接続して全体としてパネル状を成すものとし、全体として所定以上の電力が得られるようにした太陽電池モジュール、さらには、複数の太陽電池モジュールを直列または並列に接続して、必要とされる電力が得られるように設置した太陽電池アレイ等が、広く実用に供されている。 When using sunlight as an energy source, the utilization form performed using a solar cell that directly converts solar energy into electric power results in relatively high utilization efficiency. A solar cell obtains electric power by a photovoltaic effect by a semiconductor. However, a solar cell that is currently put into practical use has only a relatively small amount of electric power that can be supplied independently. Therefore, a plurality of solar cells are connected in series or in parallel to form a panel as a whole, and a solar cell module that can obtain a predetermined or higher power as a whole, and further, a plurality of solar cell modules are connected in series. Alternatively, solar cell arrays and the like that are connected in parallel and installed to obtain the required power are widely used in practice.
複数の太陽電池を直列または並列に接続するにあたっては、最も基本的には、例えば、複数の太陽電池を基板上に配して、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とを、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士を、導電ワイヤーや導電リボン等を半田付けあるいは溶接することにより相互連結するようにされている。しかしながら、このような半田付けあるいは溶接を伴う複数の太陽電池の接続が行われる場合には、半田付けあるいは溶接のための特殊な工具や装置が必要とされるとともに、煩わしい半田付け作業あるいは溶接作業が要求されることになる。さらに、一旦半田付けあるいは溶接がなされた太陽電池は、基板から取り外すことが困難とされ、複数の太陽電池のうちの幾つかについての交換等は諦めざるを得ないこととされる。 In connecting a plurality of solar cells in series or in parallel, most basically, for example, a plurality of solar cells are arranged on a substrate, and a positive terminal portion of one solar cell and a negative terminal of another solar cell. Or the positive electrode terminal portions and the negative electrode terminal portions of a plurality of solar cells are interconnected by soldering or welding a conductive wire, a conductive ribbon, or the like. However, when a plurality of solar cells are connected with such soldering or welding, special tools and devices for soldering or welding are required, and bothersome soldering or welding operations are required. Will be required. Furthermore, once the solar cells have been soldered or welded, it is difficult to remove them from the substrate, and replacement of some of the plurality of solar cells must be given up.
それゆえ、従来においては、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士についての、導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、複数の太陽電池を直列または並列に接続することができるようにした太陽電池アレイ構造が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 Therefore, in the related art, the conductive wire for the positive electrode terminal portion of one solar cell and the negative electrode terminal portion of another solar cell, or for the positive electrode terminal portions and the negative electrode terminal portions of a plurality of solar cells, A solar cell array structure has been proposed in which a plurality of solar cells can be connected in series or in parallel without soldering or welding using a conductive ribbon or the like (see, for example, Patent Document 1). .
上述の特許文献1に開示されている従来の太陽電池アレイ構造にあっては、基板(8) が用意され、その基板(8) の上面には、各々が基板(8) と一体形成された複数の係止ピン(11)が、太陽電池(4) の幅寸法に応じた間隔をおいて、マトリクス状に配列立設されている。また、複数の係止ピン(11)の夫々の上端部には、太陽電池(4) の高さ寸法に応じた高さをとる庇部(12a,12b) が設けられている。そして、複数の係止ピン(11)の夫々には、それを貫通する、金あるいは銀材によるインターコネクタ(9) が埋設されており、インターコネクタ(9) の一端(9a)は、庇部(12a) の下方において、太陽電池(4) が配されるべき空間(セル空間)の一つに臨むものとされ、また、インターコネクタ(9) の他端(9b)は、基板(8) の上面において、一端(9a)が臨むセル空間に隣接するセル空間に臨むものとされている。 In the conventional solar cell array structure disclosed in Patent Document 1 described above, a substrate (8) is prepared, and each of the upper surfaces of the substrate (8) is integrally formed with the substrate (8). A plurality of locking pins (11) are arranged and arranged in a matrix at intervals according to the width dimension of the solar cell (4). In addition, a hook portion (12a, 12b) having a height corresponding to the height dimension of the solar cell (4) is provided at an upper end portion of each of the plurality of locking pins (11). Each of the plurality of locking pins (11) is embedded with an interconnector (9) made of gold or silver that penetrates the locking pin (11), and one end (9a) of the interconnector (9) Below (12a), it faces one of the spaces (cell spaces) in which the solar cells (4) are to be placed, and the other end (9b) of the interconnector (9) is connected to the substrate (8). In the upper surface of the cell, it faces a cell space adjacent to the cell space facing one end (9a).
このようなもとで、基板(8) の上面に配列立設された複数の係止ピン(11)のうちの隣り合う二つの間に形成されるセル空間の夫々に太陽電池(4) を配して、それが基板(8) の上面と庇部(12b) の下面とによって保持されるようにし、太陽電池(4) の上面電極(10a) をインターコネクタ(9) の一端(9a)に当接させるとともに、太陽電池(4) の下面電極(10b) をインターコネクタ(9) の他端(9b)に当接させると、複数の太陽電池(4) を直列接続された状態に置くことができる。 Under such circumstances, a solar cell (4) is placed in each of the cell spaces formed between two adjacent ones of the plurality of locking pins (11) arranged and erected on the upper surface of the substrate (8). And the upper electrode (10a) of the solar cell (4) is connected to one end (9a) of the interconnector (9) so that it is held by the upper surface of the substrate (8) and the lower surface of the flange (12b). When the lower electrode (10b) of the solar cell (4) is brought into contact with the other end (9b) of the interconnector (9), a plurality of solar cells (4) are placed in series. be able to.
また、上述の構成に手を加えて、複数の係止ピン(11)に夫々埋設された複数のインターコネクタ(9) の各々の一端(9a)同士及び他端(9b)同士を夫々溶接あるいは半田付けによって連結したもとで、基板(8) の上面に配列立設された複数の係止ピン(11)のうちの隣り合う二つの間に形成されるセル空間の夫々に太陽電池(4) を配して、それが基板(8) の上面と庇部(12b) の下面とによって保持されるようにし、太陽電池(4) の上面電極(10a) をインターコネクタ(9) の一端(9a)に当接させるとともに、太陽電池(4) の下面電極(10b) をインターコネクタ(9) の他端(9b)に当接させると、複数の太陽電池(4) を並列接続された状態に置くことができる。 Further, by modifying the above-described configuration, one end (9a) and the other end (9b) of each of the plurality of interconnectors (9) respectively embedded in the plurality of locking pins (11) are welded or each other. A solar cell (4) is formed in each of the cell spaces formed between two adjacent ones of the plurality of locking pins (11) arranged in an array on the upper surface of the substrate (8) under the connection by soldering. ) So that it is held by the upper surface of the substrate (8) and the lower surface of the flange (12b), and the upper electrode (10a) of the solar cell (4) is connected to one end of the interconnector (9) ( 9a), and when the bottom electrode (10b) of the solar cell (4) is brought into contact with the other end (9b) of the interconnector (9), a plurality of solar cells (4) are connected in parallel. Can be put in.
上述のような、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士についての、導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、複数の太陽電池を直列または並列に接続することができるものとされた、従来提案されている太陽電池アレイ構造にあっては、各々がそれを貫通する金もしくは銀材によるインターコネクタ(9) が埋設されたものとされる複数の係止ピン(11)がマトリクス状に配列立設されて一体形成された上面を有する、特殊な立体構造をとる基板(8) を備えることが必要とされる。このような、各々に金もしくは銀材によるインターコネクタ(9) が埋設された複数の係止ピン(11)が一体形成された特殊立体構造をとる基板(8) を得るには、特殊で大掛かりな製造装置と複雑な製造工程とが必要とされ、かつ、コストも嵩むことになってしまう。 As described above, a conductive wire or a conductive ribbon for the positive electrode terminal portion of one solar cell and the negative electrode terminal portion of another solar cell, or for the positive electrode terminal portions and the negative electrode terminal portions of a plurality of solar cells. In the conventionally proposed solar cell array structure in which a plurality of solar cells can be connected in series or in parallel without soldering or welding using the A special three-dimensional structure having a top surface in which a plurality of locking pins (11), which are assumed to be embedded with penetrating gold or silver interconnectors (9), are arranged in a matrix and are integrally formed. It is necessary to have a substrate (8) to take. In order to obtain such a board (8) having a special three-dimensional structure in which a plurality of locking pins (11) each having a gold or silver interconnector (9) embedded therein are integrally formed, a special and large scale is required. And a complicated manufacturing process are required, and the cost is increased.
また、上述の従来提案されている太陽電池アレイ構造は、基板(8) の上面に配列立設された複数の係止ピン(11)のうちの隣り合う二つの間に形成されるセル空間の夫々に配した太陽電池(4) を、基板(8) の上面と基板(8) から太陽電池(4) の上方に突出する庇部(12b) の下面とによって保持するものとされるので、基板(8) の下面から複数の係止ピン(11)の夫々の庇部(12a,12b) の上面までの、基板(8) の厚み及び太陽電池(4) の厚みを含めた全体の高さ寸法が、比較的大となってしまい、小型・薄型化に馴染まないという不都合も伴うことになる。 In addition, the above-described conventionally proposed solar cell array structure has a cell space formed between two adjacent ones of the plurality of locking pins (11) arranged in an array on the upper surface of the substrate (8). Each of the solar cells (4) disposed on the substrate (8) is held by the upper surface of the substrate (8) and the lower surface of the flange (12b) protruding above the solar cell (4) from the substrate (8). The total height including the thickness of the substrate (8) and the thickness of the solar cell (4) from the lower surface of the substrate (8) to the upper surfaces of the flanges (12a, 12b) of the plurality of locking pins (11). The size becomes relatively large, which is accompanied by inconvenience that it is not suitable for downsizing and thinning.
斯かる点に鑑み、本願の特許請求の範囲に記載された発明は、太陽電池を外部との電気的接続を可能とすべく保持するソケット装置として機能し、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされるもとで、正極端子部と負極端子部とを有する太陽電池を全体の小型・薄型化に適した態様をもって保持することができ、各々が太陽電池を保持した複数個が連接されることにより、複数の太陽電池を極めて容易に直列接続することができることになる連結可能ソケット装置を提供する。 In view of such a point, the invention described in the claims of the present application functions as a socket device that holds the solar cell so as to enable electrical connection with the outside. It is not necessary to provide a special member such as a substrate having a special three-dimensional structure without soldering or welding using a conductive wire or a conductive ribbon with respect to the negative electrode terminal portion of another solar cell. Originally, it is possible to hold a solar cell having a positive electrode terminal part and a negative electrode terminal part in a mode suitable for overall downsizing and thinning, by connecting a plurality of each holding a solar battery, Provided is a connectable socket device that allows a plurality of solar cells to be connected in series very easily.
本願の特許請求の範囲における請求項1から請求項6までのいずれかに記載された発明(以下、本願発明という。)に係る連結可能ソケット装置は、絶縁材料により形成されて、第1の面に受光部及び第1の端子部が配されるとともに第1の面に対向する第2の面に第2の端子部が配された太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部と、セル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合する嵌合部が設けられた絶縁ハウジングを含み、さらに、絶縁ハウジングにおける嵌合部に配されてその嵌合部が嵌合する一端部を有した太陽電池に配された第1の端子部に当接する第1のコンタクト部,絶縁ハウジングにおける第1の側縁部から絶縁ハウジングの外部に導出される第1の連結部、及び、絶縁ハウジングに配されて第1のコンタクト部と第1の連結部とを繋ぐ第1の繋結部を有した第1の導電部材と、絶縁ハウジングにおける嵌合部に配されてその嵌合部が嵌合する一端部を有した太陽電池に配された第2の端子部に当接する第2のコンタクト部,絶縁ハウジングにおける第1の側縁部に対向する第2の側縁部から絶縁ハウジングの外部に導出される第2の連結部、及び、絶縁ハウジングに配されて第2のコンタクト部と第2の連結部とを繋ぐ第2の繋結部を有した第2の導電部材とを含んで成る導電部材保持部と、を備えて構成される。 A connectable socket device according to the invention described in any one of claims 1 to 6 in the claims of the present application (hereinafter referred to as the present invention) is formed of an insulating material and has a first surface. A cell holding part for detachably receiving and holding a solar cell in which the light receiving part and the first terminal part are arranged and the second terminal part is arranged on the second surface opposite to the first surface; And an insulating housing provided with a fitting portion that fits into one end portion of the solar cell housed in the cell holding portion, and further arranged at the fitting portion in the insulating housing and fitted into the fitting portion. A first contact portion that contacts a first terminal portion disposed in a solar cell having a portion, a first connecting portion that is led out of the insulating housing from a first side edge portion in the insulating housing, and First contact arranged in an insulating housing A first conductive member having a first connecting portion connecting the first connecting portion and the first connecting portion, and a sun having one end portion that is disposed in the fitting portion in the insulating housing and into which the fitting portion is fitted. A second contact portion that contacts the second terminal portion disposed on the battery, and a second connection that is led out of the insulating housing from the second side edge portion that faces the first side edge portion of the insulating housing. And a conductive member holding portion that includes a second conductive member that is disposed in the insulating housing and has a second connecting portion that connects the second contact portion and the second connecting portion. It is prepared for.
特に、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項2に記載されたものにあっては、セル保持部が、太陽電池における一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する枠状体を成すものとされる。
In particular, in the connectable socket device according to
また、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項3に記載されたものにあっては、導電部材保持部における第1の導電部材の第1のコンタクト部及び第2の導電部材の第2のコンタクト部が、セル保持部に収容された太陽電池に配された第1の端子部及び第2の端子部に夫々当接するとき、第1のコンタクト部及び第2のコンタクト部の少なくとも一方が、第1の端子部または第2の端子部に弾性押圧力を作用させる。 In the connectable socket device according to claim 3 of the present invention, the first contact portion of the first conductive member and the second conductive member of the first conductive member in the conductive member holding portion. When the two contact portions come into contact with the first terminal portion and the second terminal portion respectively disposed on the solar battery housed in the cell holding portion, at least one of the first contact portion and the second contact portion However, an elastic pressing force is applied to the first terminal portion or the second terminal portion.
さらに、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項6に記載されたものにあっては、導電部材保持部における第1の導電部材の第1の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第2の導電部材の第2の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、また、導電部材保持部における第2の導電部材の第2の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第1の導電部材の第1の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされる。 Further, in the connectable socket device according to claim 6 of the present invention, the first connecting portion of the first conductive member in the conductive member holding portion is connected to the conductive member holding portion. It can be mechanically and electrically engaged with the second connecting part of the second conductive member in the other conductive member holding part having the same configuration, and the second conductive member in the conductive member holding part The second connecting portion can be mechanically and electrically engaged with the first connecting portion of the first conductive member in still another conductive member holding portion configured in the same manner as the conductive member holding portion. It is said.
上述のように構成される本願発明に係る連結可能ソケット装置は、相互対向する第1の面と第2の面とを有し、第1の面に、例えば、負極端子部とされる第1の端子部が配されるとともに、第2の面に、例えば、正極端子部とされる第2の端子部が配され、さらに、第1の面に受光部が配された太陽電池を保持し、その太陽電池を外部との電気的接続が可能とされる状態におく。 The connectable socket device according to the present invention configured as described above has a first surface and a second surface facing each other, and the first surface is, for example, a negative terminal portion. A solar cell in which a second terminal portion that is a positive electrode terminal portion is disposed on the second surface and a light receiving portion is disposed on the first surface, for example. The solar cell is placed in a state in which electrical connection with the outside is possible.
斯かる本願発明に係る連結可能ソケット装置にあっては、上述の太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部が、絶縁材料により、例えば、請求項2に記載されたものの場合のように、太陽電池における一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する枠状体を成すものとして形成される。そして、セル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合する嵌合部が設けられた絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングの嵌合部に配されてセル保持部に収容された太陽電池の第1の端子部に当接する第1のコンタクト部を有した第1の導電部材と、絶縁ハウジングの嵌合部に配されてセル保持部に収容された太陽電池の第2の端子部に当接する第2のコンタクト部を有した第2の導電部材とを含んで成る導電部材保持部が、太陽電池を収容して保持したセル保持部に、絶縁ハウジングの嵌合部をセル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合させて連接される。
In such a connectable socket device according to the present invention, the cell holding portion that detachably accommodates and holds the solar cell is made of an insulating material, for example, as described in
その際、第1の導電部材が有する第1のコンタクト部及び第2の導電部材が有する第2のコンタクト部が、セル保持部に収容された太陽電池の第1の端子部及び第2の端子部に夫々当接し、第1の導電部材及び第2の導電部材が、セル保持部に収容された太陽電池の第1の端子部及び第2の端子部に夫々電気的に接続される。第1の導電部材及び第2の導電部材は、例えば、弾性金属材料によって形成され、第1の導電部材が有する第1のコンタクト部及び第2の導電部材が有する第2のコンタクト部は、セル保持部に収容された太陽電池の第1の端子部及び第2の端子部に夫々当接するにあたり、例えば、請求項3に記載された連結可能ソケット装置の場合のように、それらのうちの少なくとも一方が、セル保持部に収容された太陽電池の第1の端子部または第2の端子部に、弾性押圧力を作用させる。 At that time, the first contact portion and the second terminal of the solar cell housed in the cell holding portion are the first contact portion of the first conductive member and the second contact portion of the second conductive member. The first conductive member and the second conductive member are electrically connected to the first terminal portion and the second terminal portion of the solar cell housed in the cell holding portion, respectively. The first conductive member and the second conductive member are formed of, for example, an elastic metal material, and the first contact portion included in the first conductive member and the second contact portion included in the second conductive member are cells. In contact with the first terminal portion and the second terminal portion of the solar cell housed in the holding portion, respectively, for example, as in the case of the connectable socket device according to claim 3, at least of them One applies an elastic pressing force to the first terminal portion or the second terminal portion of the solar battery housed in the cell holding portion.
斯かるもとで、導電部材保持部においては、絶縁ハウジングに配された第1の導電部材が、その第1のコンタクト部から第1の繋結部を介して伸びる第1の連結部が絶縁ハウジングにおける第1の側縁部の外部にまで伸びている状態におかれ、また、絶縁ハウジングに配された第2の導電部材が、その第2のコンタクト部から第2の繋結部を介して伸びる第2の連結部が絶縁ハウジングにおける第2の側縁部の外部にまで伸びている状態におかれる。それにより、セル保持部に収容された太陽電池は、外部との電気的接続が可能とされる状態におかれる。 Accordingly, in the conductive member holding portion, the first conductive member disposed in the insulating housing is insulated from the first connecting portion extending from the first contact portion via the first connecting portion. The second conductive member disposed outside the first side edge portion of the housing and disposed in the insulating housing is connected to the second contact portion via the second connection portion. The second connecting portion extending in this manner is extended to the outside of the second side edge portion of the insulating housing. Thereby, the solar cell accommodated in the cell holding part is placed in a state in which electrical connection with the outside is possible.
そして、第1の連結部及び第2の連結部にあっては、例えば、請求項6に記載された連結可能ソケット装置の場合のように、第1の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第2の導電部材の第2の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、また、第2の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第1の導電部材の第1の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされる。 And in the 1st connection part and the 2nd connection part, like the case of the connectable socket device described in claim 6, for example, the 1st connection part is the said conductive member holding part. It can be mechanically and electrically engaged with the second connecting portion of the second conductive member in another conductive member holding portion configured in the same manner, and the second connecting portion is connected to the conductive member. It can be mechanically and electrically engaged with the first connecting portion of the first conductive member in still another conductive member holding portion configured in the same manner as the holding portion.
その結果、本願発明に係る連結可能ソケット装置を複数個用意し、それらの各々のセル保持部が太陽電池を収容して保持するもとで、斯かる複数の連結可能ソケット装置を、各セル保持部の相対向する第1及び第2の側縁部のうちの第1の側縁部が他のセル保持部の相対向する第1及び第2の側縁部のうちの第2の側縁部に隣接するように、あるいは、各セル保持部の相対向する第1及び第2の側縁部のうちの第2の側縁部が他のセル保持部の相対向する第1及び第2の側縁部のうちの第1の側縁部に隣接するようにして配列配置し、各セル保持部における第1の連結部を他のセル保持部における第2の連結部に、あるいは、各セル保持部における第2の連結部を他のセル保持部における第1の連結部に係合させることにより、複数の連結可能ソケット装置のセル保持部に夫々収容された複数の太陽電池に、直列に接続された状態をとらせることができる。 As a result, a plurality of connectable socket devices according to the present invention are prepared, and each of the cell holding portions accommodates and holds the solar cell, and thus the plurality of connectable socket devices are held in each cell. The first side edge of the first and second side edges facing each other is the second side edge of the first and second side edges of the other cell holding part facing each other The first and second second side edges of the first and second side edges of each cell holding part facing each other are adjacent to each other, or the other cell holding parts face each other. Are arranged so as to be adjacent to the first side edge of the side edges, and the first connecting part in each cell holding part is connected to the second connecting part in the other cell holding part, or each A plurality of connections are possible by engaging the second connection part in the cell holding part with the first connection part in the other cell holding part. A plurality of solar cells are respectively housed in the cell holder of the socket device, it can assume a state of being connected in series.
上述のような本願発明に係る連結可能ソケット装置を用いることにより、セル保持部に収容された太陽電池を、第1の導電部材及び第2の導電部材を介して外部との電気的接続を行うことが可能とされる状態におくことができる。 By using the connectable socket device according to the present invention as described above, the solar cell accommodated in the cell holding portion is electrically connected to the outside via the first conductive member and the second conductive member. You can be in a state where it is possible.
そして、セル保持部が太陽電池を収容して保持した本願発明に係る連結可能ソケット装置を複数個用意し、それらを、それらのうちの一つに備えられた第1の導電部材における第1の連結部及び第2の導電部材における第2の連結部のうちの少なくとも一方を、それらのうちの他の一つに備えられた第2の導電部材における第2の連結部もしくは第1の導電部材における第1の連結部に係合させて、連続的に配置するだけで、複数個の本願発明に係る連結可能ソケット装置により夫々保持された複数個の太陽電池に、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を要することなく、直列接続された状態を極めて容易にとらせることができる。しかも、本願発明に係る連結可能ソケット装置は、太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部と、絶縁ハウジングとそれに配された第1の導電部材と第2の導電部材とを含んで成り、セル保持部に連接される導電部材保持部とを備えて構成されるので、全体を平板状に形成することができて、小型・薄型化に適している。 Then, a plurality of connectable socket devices according to the present invention in which the cell holding portion accommodates and holds the solar battery is prepared, and the first conductive member provided in one of them is the first in the first conductive member. At least one of the connecting portion and the second connecting portion in the second conductive member is the second connecting portion or the first conductive member in the second conductive member provided in the other one of them. A substrate having a special three-dimensional structure on a plurality of solar cells respectively held by a plurality of connectable socket devices according to the present invention simply by being engaged with the first connecting portion and continuously arranged. Without requiring a special member such as the above, the state of being connected in series can be taken very easily. In addition, the connectable socket device according to the present invention includes a cell holding portion that detachably accommodates and holds the solar cell, an insulating housing, and a first conductive member and a second conductive member arranged on the insulating housing. Since it is configured to include the conductive member holding portion connected to the cell holding portion, the whole can be formed in a flat plate shape, which is suitable for downsizing and thinning.
従って、本願発明に係る連結可能ソケット装置によれば、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされたもとで、各々が正極端子部と負極端子部とを有する複数の太陽電池を、小型・薄型化に適した態様をもって保持して、極めて容易に直列接続することができることになる。 Therefore, according to the connectable socket device according to the present invention, it involves soldering or welding using a conductive wire, a conductive ribbon, or the like for the positive terminal portion of one solar cell and the negative terminal portion of another solar cell. In addition, since it is not necessary to provide a special member such as a substrate having a special three-dimensional structure, a plurality of solar cells each having a positive electrode terminal portion and a negative electrode terminal portion are suitable for downsizing and thinning. It holds with a mode and can be connected in series very easily.
特に、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項2に記載されたものによれば、セル保持部が、太陽電池における一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する枠状体を成すものとされるので、太陽電池の保持を確実かつ堅固に行うことができる。 In particular, according to the second aspect of the connectable socket device according to the present invention, the frame in which the cell holding portion engages with the peripheral portion of the portion excluding most of one end portion of the solar cell. The solar cell can be reliably and firmly held since it is formed into a shape.
また、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項3に記載されたものによれば、第1の導電部材における第1のコンタクト部及び第2の導電部材における第2のコンタクト部は、セル保持部に収容された太陽電池の第1の端子部及び第2の端子部に夫々当接するとき、それらのうちの少なくとも一方が、太陽電池の第1の端子部または第2の端子部に弾性押圧力を作用させるので、セル保持部に収容された太陽電池についての、第1の導電部材及び第2の導電部材を介して外部との電気的接続を行うことが可能とされる状態が、より一層確実にとられる。 According to the third aspect of the connectable socket device according to the present invention, the first contact portion of the first conductive member and the second contact portion of the second conductive member are: When contacting the first terminal portion and the second terminal portion of the solar cell housed in the cell holding portion, respectively, at least one of them is connected to the first terminal portion or the second terminal portion of the solar cell. Since the elastic pressing force is applied, the solar cell housed in the cell holding portion is in a state where it can be electrically connected to the outside via the first conductive member and the second conductive member. , More reliably.
さらに、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項6に記載されたものによれば、導電部材保持部における第1の導電部材の第1の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第2の導電部材の第2の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、また、導電部材保持部における第2の導電部材の第2の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第1の導電部材の第1の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされるので、セル保持部が太陽電池を収容して保持した請求項6に記載された連結可能ソケット装置が複数個用意されて、それらのうちの一つに備えられた第1の導電部材における第1の連結部及び第2の導電部材における第2の連結部のうちの少なくとも一方が、それらのうちの他の一つに備えられた第2の導電部材における第2の連結部もしくは第1の導電部材における第1の連結部に係合せしめられ、それにより、複数個の連結可能ソケット装置が機械的かつ電気的に連結される状態が、確実にとられるとともに、安定に維持されることになる。 Further, according to the sixth aspect of the connectable socket device according to the present invention, the first connecting portion of the first conductive member in the conductive member holding portion is the same as the conductive member holding portion. The second conductive member in the second conductive member holding portion configured to be mechanically and electrically engageable with the second connecting portion of the second conductive member, and the second conductive member in the conductive member holding portion The second connecting portion can mechanically and electrically engage with the first connecting portion of the first conductive member in still another conductive member holding portion configured in the same manner as the conductive member holding portion. Therefore, a plurality of connectable socket devices according to claim 6 in which the cell holding portion accommodates and holds the solar cell, and the first conductive member provided in one of them is provided. Second in the first connecting portion and the second conductive member At least one of the connecting portions is engaged with the second connecting portion in the second conductive member provided in the other one of them or the first connecting portion in the first conductive member, Accordingly, the state in which the plurality of connectable socket devices are mechanically and electrically connected is reliably ensured and stably maintained.
本願発明を実施するための形態は、以下に述べられる本願発明についての実施例をもって説明される。 The form for implementing this invention is demonstrated with the Example about this invention described below.
図16及び図17は、本願発明に係る連結可能ソケット装置に装着される太陽電池の一例を成す太陽電池11を示す。
FIG.16 and FIG.17 shows the
図16及び図17において、太陽電池11は、全体が矩形平板状を成すものとして形成されており、相互に対向して、例えば、表面と裏面という関係を成す第1の面12と第2の面13とを有している。第1の面12から第2の面13までの厚みは、極めて小とされている。
16 and 17, the
第1の面12及び第2の面13の夫々は平面状とされていて、第1の面12には、受光部14と、例えば、負極端子部とされる第1の端子部15とが配されており、また、第2の面13には、例えば、正極端子部とされる第2の端子部16が配されている。第1の端子部15は、太陽電池11における相互対向する一端部17及び他端部18のうちの一端部17側に設けられており、また、第2の端子部16も、一端部17側に設けられている。
Each of the
このような構成を有した太陽電池11は、受光部14が外光に晒されるとき、その外光に応じた光起電力効果を生じて、第1の端子部15と第2の端子部16との間に電圧を発生する。
When the
図1は、本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を成す連結可能ソケット装置21をそれにより保持された太陽電池11と共に示す。図1に示されるように、連結可能ソケット装置21は、太陽電池11を着脱可能に収容して保持するセル保持部22と、セル保持部22に収容された太陽電池11の一端部17に嵌合する嵌合部23が設けられるとともに、セル保持部22に収容された太陽電池11の第1の端子部15及び第2の端子部16に夫々電気的に接続される導電部材が配される絶縁ハウジング24を含んで成る導電部材保持部25とを備えて構成されている。
FIG. 1 shows a
セル保持部22は、例えば,合成樹脂とされる絶縁材料によって、太陽電池11における一端部17の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する平板枠状体を成すものとして形成されている。そして、絶縁ハウジング24における嵌合部23をセル保持部22に収容された太陽電池11の一端部17に嵌合させた導電部材保持部25が、絶縁ハウジング24において嵌合部23を挟む位置をとる一対の端面部26及び27を、セル保持部22における一対の端面部28及び29に夫々当接させて、セル保持部22に連接される。
The
図2は、連結可能ソケット装置21を、セル保持部22と導電部材保持部25とに分解して、それらにより保持される太陽電池11と共に示す。図2に示されるように、セル保持部22には、それが成す平板枠状体の内側部分に、太陽電池11における周縁部分の厚みより若干大とされた溝幅を有する溝30が連続的に形成されている。そして、太陽電池11がセル保持部22に収容されて保持されるにあたっては、太陽電池11における一端部17の大部分を除いた部分の周縁部分が溝30に差し込まれ、それにより、セル保持部22が成す平板枠状体が太陽電池11における一端部17の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する状態がとられる。
FIG. 2 shows the
図3及び図4に示されるように、導電部材保持部25における絶縁ハウジング24には、嵌合部23に配されて、嵌合部23が嵌合する一端部17を有した太陽電池11に配された第1の端子部15に当接する第1のコンタクト部31及び絶縁ハウジング24における第1の側縁部32からその外部に導出される第1の連結部33を有した第1の導電部材34と、嵌合部23に配されて、嵌合部23が嵌合する一端部17を有した太陽電池11に配された第2の端子部16に当接する第2のコンタクト部35及び絶縁ハウジング24における第1の側縁部32に対向する第2の側縁部36からその外部に導出される第2の連結部37を有した第2の導電部材38とが配されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the insulating
第1の導電部材34は、図5及び図6に示されるように、第1のコンタクト部31及び第1の連結部33に加えて、第1のコンタクト部31と第1の連結部33とを繋ぐ第1の繋結部39を有しており、第1のコンタクト部31,第1の連結部33及び第1の繋結部39が一体形成されている。また、第2の導電部材38は、図7及び図8に示されるように、第2のコンタクト部35及び第2の連結部37に加えて、第2のコンタクト部35と第2の連結部37とを繋ぐ第2の繋結部40を有しており、第2のコンタクト部35,第2の連結部37及び第2の繋結部40が一体形成されている。そして、図3及び図4に示されるように、第1の導電部材34は、第1のコンタクト部31及び第1の連結部33を除いた、第1の繋結部39を含んだ他の部分が、絶縁ハウジング24に埋め込まれて配されており、また、第2の導電部材38は、第2のコンタクト部35及び第2の連結部37を除いた、第2の繋結部40を含んだ他の部分が、絶縁ハウジング24に埋め込まれて配されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the first
導電部材保持部25における絶縁ハウジング24に配された第1の導電部材34及び第2の導電部材38が、第1の導電部材34の第1の連結部33を絶縁ハウジング24における第1の側縁部32からその外部に導出させるとともに、第2の導電部材38の第2の連結部37を絶縁ハウジング24における第2の側縁部36からその外部に導出させていることにより、第1の導電部材34の第1のコンタクト部31及び第2の導電部材38の第2のコンタクト部35が、セル保持部22に収容された太陽電池11の第1の端子部15及び第2の端子部16に夫々当接するとき、セル保持部22に収容された太陽電池11は、第1の導電部材34及び第2の導電部材38を介して外部との電気的接続が可能とされる状態におかれることになる。
The first
そして、第1の導電部材34及び第2の導電部材38の夫々は、弾性を有する導電性金属板材、例えば、燐青銅板材によって形成される。そして、第1の導電部材34の第1のコンタクト部31及び第2の導電部材38の第2のコンタクト部35は、セル保持部22に収容された太陽電池11の第1の端子部15及び第2の端子部16に夫々当接するとき、例えば、少なくともそれらのうちの一方が、太陽電池11の第1の端子部15または第2の端子部16に弾性押圧力を作用させるものとされ、望ましくは、それらの両者が、太陽電池11の第1の端子部15及び第2の端子部16に夫々弾性押圧力を作用させるものとされる。それにより、セル保持部22に収容された太陽電池11についての、第1の導電部材34及び第2の導電部材38を介して外部との電気的接続を行うことが可能とされる状態が、より一層確実にとられることになる。
Each of the first
上述のようにして、太陽電池11を収容して保持したセル保持部22に、導電部材保持部25が、その絶縁ハウジング24における嵌合部23をセル保持部22に収容された太陽電池11の一端部17に嵌合させて、絶縁ハウジング24に配された第1の導電部材34及び第2の導電部材38が夫々有する第1のコンタクト部31及び第2のコンタクト部35を、絶縁ハウジング24における嵌合部23をセル保持部22に収容された太陽電池11の第1の端子部15及び第2の端子部16に夫々当接させるもとで、絶縁ハウジング24における一対の端面部26及び27を、セル保持部22における一対の端面部28及び29に夫々当接させて、セル保持部22に連接されると、図1に示される、連結可能ソケット装置21が太陽電池11を保持した状態がとられる。
As described above, the conductive
導電部材保持部25における第1の導電部材34の第1の連結部33は、図5及び図6に明瞭に示されるように、当該導電部材保持部25と同様に構成された他の導電部材保持部25における第2の導電部材38の第2の連結部37に機械的かつ電気的に係合し得るものとして形成されている。また、導電部材保持部25における第2の導電部材38の第2の連結部37も、図7及び図8に明瞭に示されるように、当該導電部材保持部25と同様に構成された更に他の導電部材保持部25における第1の導電部材34の第1の連結部33に機械的かつ電気的に係合し得るものとして形成されている。
As shown clearly in FIGS. 5 and 6, the first connecting
それにより、太陽電池11を収容して保持したセル保持部22に導電部材保持部25が連接されて成る、太陽電池11を保持した連結可能ソケット装置21が、複数個用意されて、それらのうちの一つの導電部材保持部25における第1の導電部材34の第1の連結部33及び第2の導電部材38の第2の連結部37のうちの少なくとも一方が、それらのうちの他の一つの導電部材保持部25における第2の導電部材38における第2の連結部37もしくは第1の導電部材34における第1の連結部33に機械的かつ電気的に係合せしめられると、図9,図10及び図11に示されるように、各々が太陽電池11を保持した複数個、例えば、3個の連結可能ソケット装置21が機械的かつ電気的に連結され、3個の連結可能ソケット装置21に夫々保持された3個の太陽電池11が直列接続される状態が、確実にとられるとともに、安定に維持されることになる。図9,図10及び図11においては、3個の連結可能ソケット装置21が連結された例が示されているが、3個の連結可能ソケット装置21に限られることなく、2個以上の任意の個数の連結可能ソケット装置21が連結され得ることは勿論である。
As a result, a plurality of
このようにして、各々が太陽電池11を保持した複数個の連結可能ソケット装置21が機械的かつ電気的に連結されたもとにあっては、複数個の連結可能ソケット装置21のうちの一つにおける導電部材保持部25の絶縁ハウジング24が除去された状態を示す図12に示されるように、各連結可能ソケット装置21のセル保持部22により保持された太陽電池11の第2の面13側において、当該連結可能ソケット装置21における第2の導電部材38の第2のコンタクト部35が、太陽電池11の第2の面13に配された第2の端子部16に当接し、また、当該連結可能ソケット装置21における第2の導電部材38の第2の連結部37が、当該連結可能ソケット装置21に隣接する他の連結可能ソケット装置21における第1の導電部材34の第1の連結部33に機械的かつ電気的に係合している。このとき、当該連結可能ソケット装置21における第1の導電部材34の第1のコンタクト部31(図12には現れていない)は、太陽電池11の第1の面12に配された第1の端子部15(図12には現れていない)に当接しており、図示されていないが、当該連結可能ソケット装置21に隣接する他の連結可能ソケット装置21における第1の導電部材34の第1のコンタクト部31も、太陽電池11の第1の面12に配された第1の端子部15に当接している。
Thus, when the plurality of
図11におけるXIII−XIII線断面をあらわす図13は、連結可能ソケット装置21における導電部材保持部25の絶縁ハウジング24に配された第1の導電部材34の第1のコンタクト部31が、セル保持部22に収容された太陽電池11の第1の面12に配された第1の端子部15に当接している状態を示している。
FIG. 13 showing a cross section taken along line XIII-XIII in FIG. 11 shows that the
また、図11における XIV−XIV 線断面をあらわす図14は、連結可能ソケット装置21における導電部材保持部25の絶縁ハウジング24に配された第2の導電部材38の第2のコンタクト部35が、セル保持部22に収容された太陽電池11の第2の面13に配された第2の端子部16に当接している状態を示している。
FIG. 14 showing a cross section taken along line XIV-XIV in FIG. 11 shows that the
さらに、図11におけるXV−XV線断面をあらわす図15は、連結可能ソケット装置21における、導電部材保持部25の絶縁ハウジング24における第1の側縁部32からその外部に導出された第1の連結部33が、当該連結可能ソケット装置21に隣接する他の連結可能ソケット装置21における、導電部材保持部25の絶縁ハウジング24における第2の側縁部36からその外部に導出された第2の連結部37に、機械的かつ電気的に係合している状態を示している。
Further, FIG. 15 showing a cross section taken along the line XV-XV in FIG. 11 shows the first lead out from the first
上述のような連結可能ソケット装置21は、太陽電池11を着脱可能に収容して保持する平板枠状体を成すセル保持部22と、絶縁ハウジング24とそれに配された第1の導電部材34と第2の導電部材38とを含んで成り、セル保持部22に連接される導電部材保持部25とを備えて構成されるので、全体を平板状に形成することができて、小型・薄型化に適している。
The
そして、セル保持部22が太陽電池11を収容して保持した連結可能ソケット装置21を複数個用意し、それらを、それらのうちの一つに備えられた第1の導電部材34の第1の連結部33及び第2の導電部材38の第2の連結部37のうちの少なくとも一方を、それらのうちの他の一つに備えられた第2の導電部材38における第2の連結部37もしくは第1の導電部材34における第1の連結部33に機械的かつ電気的に係合させて、連続的に配置するだけで、複数個の連結可能ソケット装置21により夫々保持された複数個の太陽電池11に、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を要することなく、直列接続された状態を極めて容易にとらせることができる。
Then, a plurality of
従って、連結可能ソケット装置21によれば、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされたもとで、各々が、例えば、負極端子部とされる第1の端子部15及び、例えば、正極端子部とされる第2の端子部16を有した複数の太陽電池11を、小型・薄型化に適した態様をもって保持して、極めて容易に直列接続することができることになる。
Therefore, according to the
以上のような本願発明に係る連結可能ソケット装置は、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士についての、導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされたもとで、複数の太陽電池を、小型・薄型化に適した態様をもって保持して、直列接続された状態に置くことができるものとして、例えば、携帯電話機をはじめとする種々の電子機器等に広く適用され得るものである。 The connectable socket device according to the present invention as described above relates to the positive electrode terminal portion of one solar cell and the negative electrode terminal portion of another solar cell, or the positive electrode terminal portions and negative electrode terminal portions of a plurality of solar cells. There is no need to provide special members such as a board having a special three-dimensional structure without soldering or welding using conductive wires or conductive ribbons between each other. It can be widely applied to, for example, various electronic devices such as a mobile phone as it can be held in a mode suitable for miniaturization and thinning and placed in a serially connected state.
11・・・太陽電池, 12・・・第1の面, 13・・・第2の面, 14・・・受光部, 15・・・第1の端子部, 16・・・第2の端子部, 17・・・(太陽電池11の)一端部, 18・・・(太陽電池11の)他端部, 21・・・連結可能ソケット装置, 22・・・セル保持部, 23・・・嵌合部, 24・・・絶縁ハウジング, 25・・・導電部材保持部, 26, 27・・・(絶縁ハウジング24の)端面部, 28, 29・・・(セル保持部22の)端面部, 30・・・溝, 31・・・第1のコンタクト部, 33・・・第1の連結部, 34・・・第1の導電部材, 35・・・第2のコンタクト部, 37・・・第2の連結部, 38・・・第2の導電部材, 39・・・第1の繋結部, 40・・・第2の繋結部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該セル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合する嵌合部が設けられた絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングにおける上記嵌合部に配されて該嵌合部が嵌合する一端部を有した太陽電池に配された第1の端子部に当接する第1のコンタクト部,上記絶縁ハウジングにおける第1の側縁部から上記絶縁ハウジングの外部に導出される第1の連結部、及び、上記第1のコンタクト部と上記第1の連結部とを繋ぐ第1の繋結部を有した第1の導電部材と、上記絶縁ハウジングにおける上記嵌合部に配されて該嵌合部が嵌合する一端部を有した太陽電池に配された第2の端子部に当接する第2のコンタクト部,上記絶縁ハウジングにおける上記第1の側縁部に対向する第2の側縁部から上記絶縁ハウジングの外部に導出される第2の連結部、及び、上記第2のコンタクト部と上記第2の連結部とを繋ぐ第2の繋結部を有した第2の導電部材とを含んで成る導電部材保持部と、
を備えて構成される連結可能ソケット装置。 A solar cell formed of an insulating material and having a light receiving portion and a first terminal portion disposed on a first surface and a second terminal portion disposed on a second surface opposite to the first surface. A cell holding unit that is detachably accommodated and held;
An insulating housing provided with a fitting portion that fits into one end portion of the solar battery housed in the cell holding portion, and an end portion that is arranged in the fitting portion in the insulating housing and into which the fitting portion fits A first contact portion that contacts a first terminal portion disposed in a solar cell having a first connection portion that is led out of the insulating housing from a first side edge portion of the insulating housing; and A first conductive member having a first connecting portion that connects the first contact portion and the first connecting portion; and the fitting portion disposed on the fitting portion in the insulating housing. From the second contact portion that contacts the second terminal portion disposed on the solar cell having the one end portion to be fitted, from the second side edge portion that faces the first side edge portion in the insulating housing, A second connecting portion led out of the insulating housing; and The second contact portion and the second connecting portion and the conductive member holding portion comprising a second conductive member having a second Tsunagiyui portion connecting,
A connectable socket device comprising:
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