JP2011503884A5 - - Google Patents

Description

また、接続箱は、接続箱自体の熱膨張を生じさせる温度差の影響を受ける。そのような熱膨張は、上述した密封環等の密閉要素の機能を低下させる可能性がある。

この目的は請求項１の特徴を有する接続箱によって達成される。したがってソーラーパネル用接続箱は、ハウジングと蓋と第一の継手と第二の継手とを具備する。該ハウジングは、側壁と、内部空間を区画形成する上面壁とを具備する。第一の継手は第一の接点要素を具備し、第二の継手は第二の接点要素を具備する。該接点要素は少なくとも一つの側壁で貫通し、そのため接点要素は、外部接点要素から半田テール等の内部接点要素に電気接点を提供する。内部接点要素は該内部空間で少なくとも部分的に配置される。該上面壁は該上面壁で部分的にのみ延びる開口を具備する。該開口は上面壁に位置し、ソーラーパネルに半田テールを接続するための、ソーラーパネル表面への実質的に垂直方向の半田テールへのアクセスが提供される。

本発明による接続箱の製造方法は、
− 第一の接点要素に第一の継手を、及び第二の接点要素に第二の継手を提供するステップと、
− ハウジングに前記第一の継手及び第二の継手を接続するステップと、
− 各々の接点要素に半田テールを提供するステップと、
− 該第一の接点要素及び第二の接点要素でダイオードを取り付けるステップ
とを含む。

例えば上述した接続箱をソーラーパネルに提供する方法は、
− 該接続箱の基部周囲又はフランジに接着剤を付与するステップと、
− ソーラーパネルモジュールの表面に接続箱を配置するステップと、
− ソーラーパネルの接点に半田テールを取り付けるステップと、
− 充填材でハウジングの内部空間を充填するステップと、
− その部分が該ハウジングの内部空間に延びるように蓋を上面壁に搭載するステップ
とを含む。

好ましくは、該弾力のあるゾーンは曲げ構造として設計されており、該曲げ構造の曲げは前記調整を生じさせる。これにより長さの容易な調整が可能となる。

本発明による接続箱をソーラーパネルに提供する方法は、
− 接続箱の基部周囲又はフランジ１９に接着剤を付与するステップと、
− ソーラーパネルモジュールの表面に該接続箱を取り付けるステップと、
− ソーラーパネルの接点に半田テールを取り付けるステップと、
− 充填材でハウジングの内部空間１０を完全に充填するステップと、
− 蓋２の部分２０、２１が該ハウジングの内部空間１０に延びるように蓋１を上面壁１３に搭載するステップ
とを含む。

接触ゾーン９１は、第一の電気デバイス（例えば、第一の接点要素５又は第二の接点要素６）との電気接点を確立するために提供される。好ましくは、接触ゾーン９１は、半田接続、溶接接続又は圧着接続等によって電気デバイスに接続されるように設計される。本実施態様においては、接触ゾーン９１は、管状体９１０として形成される。管状体９１０は、幾つかの切欠き９１１及び蓋部９１２を有する第一の端部と、弾力のあるゾーン９２が形成された第二の端部とを具備する。但し、接触ゾーン９１は、円筒状に設計してもよい。円筒状という用語は、軸Ａに沿って見た場合に、環状、矩形、楕円形、三角形、又は長円形であるものと理解される。また、接触ゾーン９１は、上述したように、円筒として形成され、該円筒は、好ましくは縦軸に沿って部分的に遮断されることがあり得る。該遮断によって円筒体に隙間が生じる。また、該遮断の代わりに、円筒体又は管状体の一部が互いに重なることがあり得る。該蓋部は、コネクタ５、６に溶接され、コネクタ５、６と半田要素９又はソーラーパネルの間の電気接続をそれぞれ提供する。

該弾力のあるゾーン又は柔軟性のあるゾーン９２は、少なくとも一つ（図では４つ）の弾力のある又は柔軟性のあるウェブ９２０を具備する。弾力のあるウェブ９２０は、半田要素９の長さ（すなわち、接触ゾーン９１と半田ゾーン９４の間の距離）を調整するために変形可能なように設計される。また、半田要素９の長さの調整によって弾力のあるウェブ９２０の曲げ運動が生じるので、該弾力のあるウェブは、曲げ構造として設計される。本実施態様において、弾力のあるウェブ９２０は、上部の部分９２１と下側部分９２２とを具備する。上部の部分９２１は、管状体９１０に接続され、中央軸Ａに対して角度をもって延びる。本実施態様において、上部の部分９２１は、中央軸Ａと弾力のあるウェブ９２０の間の距離が、上部の部分９２１の長さの増加に伴って増加するように延びる。下側部分９２２は、上部の部分９２１に接続され、上部の部分９２１と反対に延びる。これは、本実施態様において、中央軸Ａと弾力のあるウェブ９２０の間の距離が、下側部分９２２の長さの増加に伴って減少することを意味する。これは、弾力のあるウェブ９２０が、中央軸Ａに沿って見た場合に、該管状体によって区画形成された仮想円周にわたって延びる構造とするものである。

弾力のあるゾーン９２の弾力のあるウェブ９２０は、管状体９３１として設計される移動ゾーン９３に接続される。好ましくは、移動ゾーン９３は、接触ゾーン９１と同様の径である。但し、該径は、接触ゾーン９１の径より大きいか、あるいは小さくてもよい。但し、移動ゾーン９３は、円筒状として設計されてもよい。円筒状という用語は、軸Ａに沿って見た場合に、環状、矩形、楕円形、三角形、又は長円形であるものと理解される。上述の円筒として形成された移動ゾーン９３は、好ましくは縦軸に沿って部分的に遮断されることがあり得る。該遮断によって円筒体に隙間が生じる。また、該遮断の代わりに、円筒体又は管状体の一部が互いに重なることがあり得る。

図１１ｃは非圧縮状態の本発明による半田要素９を示し、図１１ｄは圧縮状態の半田要素９を示す。非圧縮状態の半田要素９の長さはＬ１で示される。半田要素９の伸び率は正か負であり得る。正の伸び率は長さＬ１より長い長さを生じさせ、一方、負の伸び率はＬ１より短い長さを生じさせる。負の伸び率は図１１ｄに示し、半田要素９の長さはＬ２で示される。柔軟性のあるゾーン９２の設計により、半田要素９は、力Ｆが消失してからすぐに圧縮状態から非圧縮状態に戻らない。但し、柔軟性のあるゾーン９２を有している他の実施態様においては、半田要素９は圧縮状態から非圧縮状態に戻る。

好ましくは、半田要素９は、銅で作製され、柔軟性のある永久変形が可能となる。また、他の実施態様においては、黄銅、ブロンズ又はアルミニウムを利用してもよい。

１ ハウジング
２ 蓋
３ 第一の継手
４ 第二の継手
５ 第一の接点要素
６ 第二の接点要素
７ 半田テール
８ ダイオード
９ 半田テール、半田要素
１０ 内部空間
１１ 第一の側壁
１２ 第二の側壁
１３ 上面壁
１４ 底面壁
１５ 底面開口
１６ 開口
１７ オーバーフロー空間
１８ リブ
１９ フランジ
２０ 第一の壁
２１ エンボス
２２ 第二の壁
７１ 接触ゾーン
７２ 弾力のあるゾーン
７３ 移動ゾーン
７４ 半田ゾーン
９１ 接触ゾーン
９２ 弾力のあるゾーン、柔軟性のあるゾーン
９３ 移動ゾーン
９４ 半田ゾーン
１２０ ウェザーカバー
１２１ 蓋
１２２ 張力緩和部材
１２３ コネクタストリップ
１２４ 基板
１２５ ケーブル
１７０ 外部側壁
１７１ 内部側壁
１７２ スナップで取り付ける方式の要素
９１０ 管状体
９１１ 切欠き
９１２ 蓋
９２０ 柔軟性のあるウェブ
９２１ 上部の部分
９２２ 下側部分

Claims (15)

1. ハウジング（１）と蓋（２）と第一の継手（３）と第二の継手（４）とを具備するソーラーパネル用接続箱であって、
   前記ハウジング（１）が側壁（１１、１２）と、内部空間（１０）を区画形成する上面壁（１３）とを具備し、
   前記第一の継手（３）が第一の接点要素（５）を具備し、前記第二の継手（４）が第二の接点要素（６）を具備し、前記接点要素（５、６）が少なくとも一つの前記側壁（１１、１２）で貫通することで、前記接点要素（５、６）が外部接点要素から内部接点要素（７）に電気接点を提供し、前記内部接点要素（７）が少なくとも部分的に前記内部空間（１０）に配置され、
   前記上面壁（１３）が前記上面壁（１３）に部分的にのみ延びる開口（１６）を具備し、前記開口が前記上面壁（１３）に位置し、前記内部接点要素（７）をソーラーパネルに接続するための、前記ソーラーパネルの表面に対して垂直方向の前記内部接点要素（７）へのアクセスが提供され、
   前記上面壁（１３）が、前記上面壁（１３）から垂直に延びかつ前記上面壁（１３）の外周を囲む外部側壁（１７０）を具備することで、オーバーフロー空間（１７）が前記上面壁（１３）及び前記外部側壁（１７０）によって区画形成されてなる接続箱。
2. 前記内部接点要素（７）が半田テールである請求項１に記載の接続箱。
3. 前記開口（１６）が、前記上面壁（１３）から垂直に延びる内部側壁（１７１）によって囲まれている請求項１又は２に記載の接続箱。
4. 充填材が前記開口（１６）から前記内部空間（１０）に注入可能であることで、前記内部空間（１０）が前記充填材によって完全に充填され、前記開口（１６）が前記蓋（２）によって密閉可能である請求項１〜３の何れか一項に記載の接続箱。
5. 前記蓋（２）が、前記蓋（２）に対して垂直に延びかつその上面で前記開口（１６）に又は前記開口（１６）周囲で適合する形状を有する壁（２０）を具備する請求項１〜４の何れか一項に記載の接続箱。
6. 前記蓋（２）が、前記ハウジング（１）に搭載される場合、前記開口（１６）から内部空間（１０）に延びるように配置されたエンボス（２１）を更に具備し、前記蓋（２）が充填材によって充填されたハウジング（１）に搭載される場合、前記エンボス（２１）によって前記充填材が前記開口（１６）から前記オーバーフロー空間（１７）へ流出することを強制される請求項１〜５の何れか一項に記載の接続箱。
7. 前記第一の継手（３）と第二の継手（４）が側壁（１１、１２）に接続され、前記側壁（１１、１２）が、前記接点要素（５）を前記内部空間（１０）へ延びることを可能にさせるための孔を具備する請求項１〜６の何れか一項に記載の接続箱。
8. 前記第一の継手（３）が第一の軸（１００）に沿って延び、前記第二の継手（４）が第二の軸（２００）に沿って延び、第一の外部接点要素が前記第一の軸（１００）に沿って前記第一の継手（３）に導入可能であり、第二の外部接点要素が前記第二の軸（２００）に沿って前記第二の継手（４）に導入可能であり、前記第一の軸（１００）と前記第二の軸（２００）が、好ましくは底面壁（１４）に対して平行な共通の平面において、好ましくは５°〜１７０°、特に好ましくは７５°〜１２５°の角度αによる角度をもつように配置される請求項７に記載の接続箱。
9. 前記半田テール（７）が、前記底面壁（１４）の表面にわたって、前記内部空間（１０）から前記底面壁（１４）の底面開口（１５）に延びる請求項１〜８の何れか一項に記載の接続箱。
10. 前記半田テール（７、９）が弾力のある部分（７２、９２）を具備することで、底面（１４）にわたって延びる前記半田テール（７、９）の一部が前記底面（１４）に対して可動である請求項９に記載の接続箱。
11. 前記第一の継手（３）の前記接点要素（５）が前記第二の継手（４）の前記接点要素（６）にダイオード（８）によって接続され、前記ダイオード（８）が前記上面壁（１３）の一部によって覆われるように配置される請求項１〜１０の何れか一項に記載の接続箱。
12. 前記第一の接点要素（５）に第一の継手（３）を、及び前記第二の接点要素（６）に第二の継手（４）を提供するステップと、
    ハウジング（１）に前記第一の継手（３）及び前記第二の継手（４）を接続するステップであって、前記ハウジングは上面壁（１３）を備え、前記上面壁（１３）は、前記上面壁（１３）から垂直に延び、かつ前記上面壁（１３）の外周を囲む外部側壁（１７０）を具備することで、オーバーフロー空間（１７）が、前記上面壁（１３）及び前記外部側壁（１７０）によって区画形成されてなるステップと、
    各々の前記接点要素（５、６）に半田テール（７、９）を提供するステップと、
    前記第一の接点要素（５）及び前記第二の接点要素（６）でダイオード（８）を取り付けるステップと
    を含む請求項１〜１１の何れか一項に記載の接続箱の製造方法。
13. 接続箱の基部周囲又はフランジに接着剤を付与するステップと、
    ソーラーパネルモジュールの表面に前記接続箱を配置するステップと、
    好ましくは垂直方向において、ソーラーパネルの接点に半田テールを取り付けるステップと、
    充填材によってハウジングの内部空間１０を好ましくは完全に充填するステップと、
    蓋（１）の一部（２０、２１）が前記ハウジングの内部空間１０に延びるように蓋（１）を上面壁に搭載するステップと
    を含む請求項１〜１１の何れか一項に記載の接続箱をソーラーパネルに提供する方法。
14. キャリア層と、前記キャリア層の正面に配置された太陽電池とを少なくとも具備し、請求項１〜１１の何れか一項に記載の接続箱が前記キャリア層の背面に配置される太陽光発電ソーラーパネル。
15. 前記接続箱の底面（１４）が前記キャリア層の背面に面し、前記キャリア層が、半田要素（７）が前記太陽電池まで貫通する開口を具備する請求項１４に記載の太陽光発電ソーラーパネル。