JP2013098399A - Solar battery module, terminal structure, terminal structure coupling apparatus and manufacturing method of solar battery module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池セルからの出力を取り出す出力リード線と端子板に形成された凹部とを接続した太陽電池モジュール、接続対象物からの出力リード線と端子板とを接続した端子構造体、出力リード線と端子構造体の端子板とを結合させる端子構造体結合装置、および太陽電池モジュールの製造方法に関する。 The present invention is a solar cell module in which an output lead wire for taking out an output from a solar battery cell and a recess formed in a terminal plate are connected, a terminal structure in which an output lead wire from a connection object and a terminal plate are connected, The present invention relates to a terminal structure coupling device for coupling an output lead wire and a terminal plate of a terminal structure, and a method for manufacturing a solar cell module.
太陽電池セル(太陽電池セル群。太陽電池モジュール)の出力は、太陽電池セルからの出力リード線を外部へ引き出し、出力リード線を端子板(端子構造体)に接続することで取り出される。 The output of the solar battery cell (solar battery cell group, solar battery module) is taken out by pulling out the output lead wire from the solar battery cell and connecting the output lead wire to the terminal plate (terminal structure).
太陽電池モジュールは、過酷な自然環境にそのまま曝されることから長期に渡る信頼性が求められる。特に、出力リード線と端子構造との接続は、出力を取り出すときの基本的な構成部分であることから種々の提案がなされている(例えば、特許文献1参照。)。 Since the solar cell module is exposed to a harsh natural environment as it is, long-term reliability is required. In particular, since the connection between the output lead wire and the terminal structure is a basic component for taking out the output, various proposals have been made (for example, see Patent Document 1).
特許文献1では、出力リード線をクリップで固定する技術が提案されている。特許文献1の技術によれば、クリップという別部材が必要となり、また、自動化が困難であるという課題がある。
また、出力リード線の先端を折り曲げて端子台に固定する技術(例えば、特許文献2参照。)などが提案されている。また、出力リード線は、端子板(端子台)に半田で接続されることが多い。しかし、半田による接続は、半田付けの条件を高精度に制御することが難しいという課題がある。 In addition, a technique for bending the tip of the output lead wire and fixing it to a terminal block (for example, see Patent Document 2) has been proposed. Further, the output lead wire is often connected to a terminal board (terminal block) with solder. However, the connection by soldering has a problem that it is difficult to control the soldering conditions with high accuracy.
上述したとおり、従来技術によっては、出力リード線と端子板との接続の信頼性を十分に確保することは困難が多い。 As described above, depending on the prior art, it is often difficult to ensure sufficient reliability of connection between the output lead wire and the terminal plate.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的を次に示す。 The present invention has been made in view of such a situation, and the object is as follows.
本発明は、端子板に設けた凹部に出力リード線を配置することにより、出力リード線と端子板との機械的結合を確実にして接続の信頼性を向上させた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 The present invention provides a solar cell module in which an output lead wire is disposed in a recess provided in a terminal plate, thereby ensuring a mechanical coupling between the output lead wire and the terminal plate and improving connection reliability. With the goal.
また、本発明は、凹部を備える端子板により、出力リード線を端子板へ高精度に結合して接続の信頼性を向上させる端子構造体を提供することを他の目的とする。 Another object of the present invention is to provide a terminal structure that improves the reliability of connection by coupling an output lead wire to a terminal plate with high accuracy by a terminal plate having a recess.
また、本発明は、端子板の凹部へ出力リード線を押し込む押し込み治具と押し込み治具を制御する押し込み制御機構部とを備えることにより、出力リード線を端子板の凹部へ自動的に実行して生産性を向上させる端子構造体結合装置を提供することを他の目的とする。 Further, the present invention includes a pushing jig for pushing the output lead wire into the concave portion of the terminal board and a pushing control mechanism for controlling the pushing jig, thereby automatically executing the output lead wire into the concave portion of the terminal board. Another object of the present invention is to provide a terminal structure coupling device that improves productivity.
また、本発明は、凹部に出力リード線を押し込むことにより、出力リード線と端子板との間の機械的結合強度を向上させて接続の信頼性が高い太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュールの製造方法を提供することを他の目的とする。 In addition, the present invention provides a solar cell module that manufactures a solar cell module with high connection reliability by pushing the output lead wire into the recess to improve the mechanical coupling strength between the output lead wire and the terminal plate. Another object is to provide a manufacturing method.
本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽光が表面側から入射される透光性基板と、前記透光性基板の裏面側に配置された太陽電池セルと、前記太陽電池セルを覆って保護する裏面保護部材と、前記太陽電池セルの出力が導かれ前記裏面保護部材から取り出された出力リード線と、前記裏面保護部材の外側に配置されて前記出力リード線が接続された端子板とを備える太陽電池モジュールであって、前記端子板は、前記太陽電池セルの側から外側へ前記出力リード線が通過する通過部と、前記通過部から離れて配置された端部と、前記通過部と前記端部との間で前記出力リード線が載置された載置部と、前記載置部が前記太陽電池セルの側へ凹んだ凹部とを備え、前記出力リード線は、前記凹部に配置されていることを特徴とする。 The solar cell module according to the present invention covers and protects a translucent substrate on which sunlight is incident from the front surface side, a solar cell disposed on the back surface side of the translucent substrate, and the solar cell. A back surface protection member, an output lead wire from which the output of the solar cell is guided and taken out from the back surface protection member, and a terminal plate arranged outside the back surface protection member and connected to the output lead wire. In the solar cell module, the terminal plate includes a passage portion through which the output lead wire passes from the solar battery cell side to the outside, an end portion disposed away from the passage portion, the passage portion, and the passage A mounting portion on which the output lead wire is placed between the end portion and a concave portion in which the placement portion is recessed toward the solar battery cell, and the output lead wire is disposed in the concave portion. It is characterized by.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、載置部が凹んだ凹部へ出力リード線が挿入されていることから、出力リード線が凹部に配置された状態となるので、出力リード線が端子板に確実に結合され、出力リード線と端子板との間の機械的結合強度を向上させて接続の信頼性を向上させる。 Therefore, in the solar cell module according to the present invention, since the output lead wire is inserted into the concave portion in which the mounting portion is recessed, the output lead wire is placed in the concave portion. And the mechanical connection strength between the output lead wire and the terminal plate is improved, thereby improving the connection reliability.
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記出力リード線は、前記凹部の深さの中央より底の方に延長されていることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the output lead wire extends from the center of the depth of the concave portion toward the bottom.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、出力リード線が凹部から抜けにくくなるので、出力リード線を端子板(凹部)に対して確実に連結することができる。 Therefore, the solar cell module according to the present invention makes it difficult for the output lead wire to come out of the recess, so that the output lead wire can be reliably connected to the terminal plate (recess).
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記出力リード線は、前記凹部によって挟まれていることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the output lead wire is sandwiched between the recesses.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、凹部が出力リード線を挟む状態とされるので、出力リード線を凹部によって確実に固定し、出力リード線と端子板(凹部)との結合強度を向上させる。 Therefore, the solar cell module according to the present invention is in a state where the concave portion sandwiches the output lead wire, so that the output lead wire is securely fixed by the concave portion, and the coupling strength between the output lead wire and the terminal plate (concave portion) is improved. Let
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記凹部の内側面は、凹凸面とされていることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the inner surface of the recess is an uneven surface.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、凹部の内側面が凹凸面であることから、凹凸面が出力リード線に対する返しを形成して出力リード線の移動を防止するので、出力リード線と端子板との結合強度を向上させる。 Therefore, in the solar cell module according to the present invention, since the inner surface of the recess is an uneven surface, the uneven surface forms a return to the output lead wire to prevent the output lead wire from moving. Improve the bond strength with the plate.
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記凹凸面は、板厚方向での断面が鋸歯状であることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the uneven surface has a sawtooth shape in cross section in the plate thickness direction.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、凹部の内側面が鋸歯状の凹凸面であることから、高精度の凹凸面が形成されるので、出力リード線と端子板とを高精度に結合させる。 Therefore, in the solar cell module according to the present invention, since the inner surface of the recess is a serrated uneven surface, a highly accurate uneven surface is formed, so that the output lead wire and the terminal plate are combined with high accuracy. .
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記凹凸面は、板厚方向での断面が波形状であることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the uneven surface has a corrugated cross section in the plate thickness direction.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、凹部の内側面が波形状の凹凸面であることから、高精度で滑らかな凹凸面が形成されるので、出力リード線と端子板とを高精度に結合させる。 Therefore, in the solar cell module according to the present invention, since the inner surface of the recess is a corrugated uneven surface, a highly accurate and smooth uneven surface is formed, so the output lead wire and the terminal plate can be accurately connected. Combine.
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記凹凸面は、相互に他方の波形に沿う形状とされていることを特徴とする。 Moreover, in the solar cell module according to the present invention, the uneven surface has a shape along the other waveform.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、波形状の凹凸面が長い距離に渡って出力リード線を挟持することが可能となるので、出力リード線と端子板との結合強度を向上させ、更に出力リード線と端子板との接続抵抗を抑制する。 Therefore, since the solar cell module according to the present invention can sandwich the output lead wire over a long distance with the corrugated uneven surface, the coupling strength between the output lead wire and the terminal plate is improved. The connection resistance between the output lead wire and the terminal board is suppressed.
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記出力リード線は、帯状であることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the output lead wire has a strip shape.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、端子板に対する出力リード線の接続が容易となり、接続抵抗を抑制することができる。 Therefore, the solar cell module according to the present invention facilitates connection of the output lead wire to the terminal plate, and can suppress connection resistance.
また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記出力リード線は、前記凹部の入り口で導電性の接着部材によって前記端子板に接着されていることを特徴とする。 In the solar cell module according to the present invention, the output lead wire is bonded to the terminal board by a conductive adhesive member at the entrance of the recess.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、出力リード線が凹部の入り口で接着部材によって接着(接続)されることから、出力リード線と端子板との結合を確実にして高い信頼性の接続を実現する。 Therefore, in the solar cell module according to the present invention, since the output lead wire is bonded (connected) by the adhesive member at the entrance of the recess, the connection between the output lead wire and the terminal plate is ensured and a highly reliable connection is achieved. Realize.
また、本発明に係る端子構造体は、接続対象物から取り出された出力リード線が接続される端子板と、前記接続対象物に取り付けられて前記端子板を支持する支持部とを備える端子構造体であって、前記端子板は、前記接続対象物の側から外側へ前記出力リード線を通過させる通過部と、前記通過部から離れて配置された端部と、前記出力リード線が前記通過部から前記端部にかけて載置される載置部と、前記載置部が前記接続対象物の側へ凹んだ凹部とを備え、前記支持部は、前記載置部の裏面を支持する構成とされていることを特徴とする。 The terminal structure according to the present invention includes a terminal plate to which an output lead wire taken out from a connection target is connected, and a support unit that is attached to the connection target and supports the terminal plate. The terminal plate includes a passage portion through which the output lead wire passes from the connection object side to the outside, an end portion disposed away from the passage portion, and the output lead wire through the passage. A mounting portion that is mounted from a portion to the end portion, and a concave portion in which the mounting portion is recessed toward the connection object, and the support portion supports a back surface of the mounting portion. It is characterized by being.
したがって、本発明に係る端子構造体は、接続対象物に取り付けられた支持部によって端子板(載置部の裏面)を支持するので凹部の入り口が外側に露出した形態となるので、外側から出力リード線を凹部へ押し込むことが容易となり、出力リード線を端子板へ高精度に結合して接続の信頼性を向上させる。 Therefore, since the terminal structure according to the present invention supports the terminal plate (the back surface of the mounting portion) by the support portion attached to the connection object, the entrance of the recess is exposed to the outside. It becomes easy to push the lead wire into the recess, and the output lead wire is coupled to the terminal board with high accuracy to improve the connection reliability.
また、本発明に係る端子構造体結合装置は、接続対象物から取り出された出力リード線が接続される端子板と、前記接続対象物に取り付けられて前記端子板を支持する支持部とを備える端子構造体に前記出力リード線を結合する端子構造体結合装置であって、前記端子板は、前記接続対象物の側から外側へ前記出力リード線を通過させる通過部と、前記通過部から離れて配置された端部と、前記出力リード線が前記通過部から前記端部にかけて載置される載置部と、前記載置部が前記接続対象物の側へ凹んだ凹部とを備えてあり、前記載置部に載置された出力リード線を前記凹部へ押し込む押し込み治具と、前記押し込み治具の位置を制御する押し込み制御機構部とを備えることを特徴とする。 The terminal structure coupling device according to the present invention includes a terminal plate to which an output lead wire taken out from a connection target is connected, and a support unit that is attached to the connection target and supports the terminal plate. A terminal structure coupling device that couples the output lead wire to a terminal structure, wherein the terminal plate has a passage portion that allows the output lead wire to pass from the connection object side to the outside, and is separated from the passage portion. Arranged, a placement part on which the output lead wire is placed from the passage part to the end part, and a recessed part in which the placement part is recessed toward the connection object. And a pushing jig for pushing the output lead wire placed on the placing section into the recess, and a pushing control mechanism for controlling the position of the pushing jig.
したがって、本発明に係る端子構造体結合装置は、制御機構部によって押し込み治具の位置を制御することから、出力リード線の凹部への押し込みを自動的に実行できるので、生産性を向上させる。 Therefore, since the terminal structure coupling device according to the present invention controls the position of the pushing jig by the control mechanism unit, the pushing of the output lead wire into the concave portion can be automatically executed, so that the productivity is improved.
また、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、太陽光が表面側から入射される透光性基板と、前記透光性基板の裏面側に配置された太陽電池セルと、前記太陽電池セルを覆って保護する裏面保護部材と、前記太陽電池セルの出力が導かれ前記裏面保護部材から取り出された出力リード線と、前記裏面保護部材の外側に配置されて前記出力リード線が接続された端子板とを備える太陽電池モジュールの製造方法であって、前記端子板が有する通過部を前記出力リード線に通過させるステップと、前記端子板が有する載置部に前記出力リード線を載置するステップと、前記載置部に載置された前記出力リード線を前記載置部が凹んだ凹部に押し込むステップとを備えることを特徴とする。 Moreover, the manufacturing method of the solar cell module according to the present invention includes a translucent substrate on which sunlight is incident from the front surface side, a solar cell disposed on the back surface side of the translucent substrate, and the solar cell. A back surface protection member that covers and protects, an output lead wire from which the output of the solar cell is guided and taken out from the back surface protection member, and the output lead wire that is disposed outside the back surface protection member and connected A method for manufacturing a solar cell module comprising a terminal plate, the step of passing a passage part included in the terminal plate through the output lead wire, and a step of mounting the output lead wire on a mounting part included in the terminal plate. And a step of pushing the output lead wire placed on the placement portion into a recess in which the placement portion is recessed.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、載置部が凹んだ凹部へ出力リード線を容易にかつ高精度に挿入できることから、出力リード線と端子板との間の機械的結合強度を容易にかつ高精度に向上させて接続の信頼性が高い太陽電池モジュールを製造する。 Therefore, in the method for manufacturing a solar cell module according to the present invention, since the output lead wire can be easily and highly accurately inserted into the concave portion in which the mounting portion is recessed, the mechanical coupling strength between the output lead wire and the terminal plate is Is easily and highly accurately manufactured to manufacture a solar cell module with high connection reliability.
本発明に係る太陽電池モジュールは、出力リード線と、出力リード線が接続された端子板とを備え、端子板は、出力リード線が載置された載置部と、載置部が太陽電池セルの側へ凹んだ凹部とを備え、出力リード線は、凹部に配置されている。 The solar cell module according to the present invention includes an output lead wire and a terminal plate to which the output lead wire is connected. The terminal plate has a placement portion on which the output lead wire is placed, and the placement portion is a solar cell. A recess recessed toward the cell, and the output lead is disposed in the recess.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールは、載置部が凹状に曲げられて形成された凹部へ出力リード線を挿入することから、出力リード線が凹部に嵌め込まれた状態となるので、出力リード線が端子板に確実に結合され、出力リード線と端子板との間の機械的結合強度を向上させて接続の信頼性を向上させるという効果を奏する。 Therefore, the solar cell module according to the present invention inserts the output lead wire into the concave portion formed by bending the mounting portion into the concave shape, so that the output lead wire is fitted into the concave portion. The wire is securely coupled to the terminal plate, and the mechanical coupling strength between the output lead wire and the terminal plate is improved, thereby improving the connection reliability.
また、本発明に係る端子構造体は、出力リード線が接続される端子板と、端子板を支持する支持部とを備える端子構造体であって、端子板は、出力リード線が通過部から端部にかけて載置される載置部と、載置部が接続対象物の側へ凹んだ凹部とを備える。 The terminal structure according to the present invention is a terminal structure including a terminal plate to which an output lead wire is connected and a support portion that supports the terminal plate. The terminal plate has an output lead wire extending from a passage portion. The mounting part mounted over an edge part and the recessed part with which the mounting part was dented toward the connection target object side are provided.
したがって、本発明に係る端子構造体は、接続対象物に取り付けられた支持部によって端子板(載置部の裏面)を支持することから凹部の入り口が外側に露出した形態となるので、外側から出力リード線を凹部へ押し込むことが容易となり、出力リード線を端子板へ高精度に結合して接続の信頼性を向上させるという効果を奏する。 Therefore, since the terminal structure according to the present invention supports the terminal plate (the back surface of the mounting portion) by the support portion attached to the connection object, the entrance of the concave portion is exposed to the outside. It becomes easy to push the output lead wire into the recess, and the output lead wire is coupled to the terminal plate with high accuracy, thereby improving the connection reliability.
また、本発明に係る端子構造体結合装置は、端子板と、支持部とを備える端子構造体に出力リード線を結合する端子構造体結合装置であって、端子板は、載置部が接続対象物の側へ凹んだ凹部を備えてあり、載置部に載置された出力リード線を凹部へ押し込む押し込み治具と、押し込み治具の位置を制御する押し込み制御機構部とを備える。 A terminal structure coupling device according to the present invention is a terminal structure coupling device that couples an output lead wire to a terminal structure including a terminal plate and a support portion, and the terminal plate is connected to the mounting portion. A depression is provided that is recessed toward the object, and includes a pushing jig that pushes the output lead wire placed on the placing section into the depression, and a pushing control mechanism that controls the position of the pushing jig.
したがって、本発明に係る端子構造体結合装置は、制御機構部によって押し込み治具の位置を制御することから、出力リード線の凹部への押し込みを自動的に実行できるので、生産性を向上させるという効果を奏する。 Accordingly, since the terminal structure coupling device according to the present invention controls the position of the pushing jig by the control mechanism unit, it can automatically push the output lead wire into the recess, thereby improving productivity. There is an effect.
また、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池セルの出力が導かれ裏面保護部材から取り出された出力リード線が接続された端子板を備えた太陽電池モジュールの製造方法であって、端子板が有する通過部を出力リード線に通過させるステップと、端子板が有する載置部に出力リード線を載置するステップと、載置部に載置された出力リード線を載置部が凹んだ凹部に押し込むステップとを備える。 Moreover, the method for manufacturing a solar cell module according to the present invention is a method for manufacturing a solar cell module including a terminal plate to which an output lead wire taken out from a back surface protection member to which an output of a solar cell is guided is connected. A step of passing the passage portion of the terminal plate through the output lead wire, a step of placing the output lead wire on the placement portion of the terminal plate, and the placement portion of the output lead wire placed on the placement portion And a step of pushing into the recessed portion.
したがって、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、載置部が凹んだ凹部へ出力リード線を容易にかつ高精度に挿入できることから、出力リード線と端子板との間の機械的結合強度を容易にかつ高精度に向上させて接続の信頼性が高い太陽電池モジュールを製造するという効果を奏する。 Therefore, in the method for manufacturing a solar cell module according to the present invention, since the output lead wire can be easily and highly accurately inserted into the concave portion in which the mounting portion is recessed, the mechanical coupling strength between the output lead wire and the terminal plate is As a result, it is possible to easily and accurately improve the solar cell module with high connection reliability.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施の形態1>
図1ないし図3Bを参照して、本実施の形態に係る太陽電池モジュール1、太陽電池モジュール1に適用された端子構造体20、端子構造体20を形成する端子構造体結合装置40、および太陽電池モジュール1の製造方法について説明する。
<
With reference to FIG. 1 thru | or FIG. 3B, the
図1は、本発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュール1および端子構造体20について出力リード線15の延長方向での断面状態を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross-sectional state of the
本実施の形態に係る太陽電池モジュール1は、太陽光が表面10s側から入射される透光性基板10と、透光性基板10の裏面10r側に配置された太陽電池セル11と、太陽電池セル11を覆って保護する裏面保護部材14と、太陽電池セル11の出力が導かれ裏面保護部材14から取り出された出力リード線15と、裏面保護部材14の外側に配置されて出力リード線15が接続された端子板21とを備える。
The
太陽電池モジュール1において、端子板21は、太陽電池セル11の側から外側へ出力リード線15が通過する通過部22と、通過部22から離れて配置された端部23と、通過部22と端部23との間で出力リード線15が載置された載置部24と、載置部24が太陽電池セル11の側へ凹んだ凹部25とを備え、出力リード線15は、凹部25に配置され(挿入され)ている。
In the
したがって、太陽電池モジュール1は、載置部24が凹んだ凹部25へ出力リード線15が挿入されていることから、出力リード線15が凹部25に配置された(挿入された)状態となるので、出力リード線15が端子板21に確実に結合され、出力リード線15と端子板21との間の機械的結合強度を向上させて接続の信頼性を向上させる。
Therefore, since the
なお、凹部25は、例えば平板をプレス加工して端子板21を形成するときに併せて平板を折り曲げることによって形成することができる。
The
通過部22は、本実施の形態では開口部27(具体的な形状は、図2A参照。)としているが、その他、例えば切り欠き形状(開口部27を構成する枠の一方を除去して開放した形状)とすることができる。つまり、通過部22は、開口部27に限らず、出力リード線15が太陽電池セル11の側から外側へ通過する形状とされていれば良い。
In the present embodiment, the
出力リード線15は、帯状である。したがって、太陽電池モジュール1は、端子板21に対する出力リード線15の接続が容易となり、接続抵抗を抑制することができる。つまり、出力リード線15は、銅で形成され、帯状の薄板(銅板、銅箔)であることが好ましい。例えば、板厚は、太陽電池セル11(太陽電池モジュール1)の仕様に応じて50μmないし200μmなど適宜設定される。なお、出力リード線15は、裏面保護部材14に開口された裏面窓14wを介して太陽電池セル11から外側へ取り出されている。
The
本実施の形態において、太陽電池セル11は、多数が直列あるいは並列に接続されて太陽電池セル群とされている。しかし、以下では、太陽電池セル群を単に太陽電池セル11として示す。
In the present embodiment, a large number of
太陽電池セル11は、種々の形態の太陽電池素子として形成される。例えば、透光性基板10の裏面10rに直接形成された薄膜太陽電池素子、封止部材13を透光性基板10の側にも配置し、封止部材13を介して配置された薄膜太陽電池素子(あるいは、基板型太陽電池素子)など種々の形態の素子とすることができる。
The
なお、太陽電池セル11と裏面保護部材14との間には、太陽電池セル11を封止して保護する封止部材13が形成されている。封止部材13は、太陽電池セル11と裏面保護部材14との間に限らず、透光性基板10と太陽電池セル11との間にも配置されることもある。
A sealing
また、出力リード線15は、凹部25の深さの中央より底の方に延長されていることが好ましい。この構成によれば、太陽電池モジュール1は、出力リード線15が凹部25の深さの中央より底の方へ延長され(押し込まれ)ていることから、出力リード線15が凹部25から抜けにくくなるので、出力リード線15を端子板21(凹部25)に対して確実に連結することができる。
The
また、凹部25は、両側から板厚方向で圧接されてあり、出力リード線15は、凹部25によって挟まれていることが好ましい。この構成によれば、太陽電池モジュール1は、凹部25が出力リード線15を挟む状態とされるので、出力リード線15を凹部25によって確実に固定し、出力リード線15と端子板21(凹部25)との結合強度を向上させる。なお、凹部25は、例えば、両側から圧接されることによって出力リード線15を挟む構成とされている。
Moreover, it is preferable that the recessed
出力リード線15は、凹部25の入り口25wで導電性の接着部材30によって端子板21に接着されていることが好ましい。この構成によって、太陽電池モジュール1は、出力リード線15が凹部25の入り口25wで接着部材30によって接着(接続)されることから、出力リード線15と端子板21との結合を確実にして高い信頼性の接続を実現する。接着部材30としては、半田、あるいは、導電性接着剤(導電性ペースト)などを適用することができる。接着部材30を用いずに、溶接治具46(図2E参照。溶接装置)による溶接を施すことも可能である。
The
透光性基板10、裏面保護部材14は、例えばガラス板で形成され、封止部材13は、例えばEVA(エチレンビニールアセテート)樹脂、PET(ポリエチレン・テレフタレート)樹脂などで形成されている。
The
また、端部23において、出力リード線15の端部は載置部24の裏面24rの側へ折り曲げられている。したがって、出力リード線15は、端子板21に更に確実に結合(電気的に接続)される。
Further, at the
本実施の形態に係る端子構造体20は、接続対象物(本実施の形態では、太陽電池セル11)から取り出された出力リード線15が接続される端子板21と、接続対象物(太陽電池セル11。直接的には、太陽電池モジュール1あるいは裏面保護部材14。)に取り付けられて端子板21を支持する支持部29とを備える。なお、出力ケーブル(不図示)は、端子板21にねじ止めなどによって接続される。
The
端子構造体20において、端子板21は、接続対象物(太陽電池セル11)の側から外側へ出力リード線15を通過させる通過部22と、通過部22から離れて配置された端部23と、出力リード線15が通過部22から端部23にかけて載置される載置部24と、載置部24が接続対象物(太陽電池セル11)の側へ凹んだ凹部25とを備え、支持部29は、載置部24の裏面24rを支持する構成とされている。
In the
したがって、端子構造体20は、接続対象物(太陽電池セル11)に取り付けられた支持部29によって端子板21(載置部24の裏面24r)を支持することから凹部25の入り口25wが外側に露出した形態となるので、外側から出力リード線15を凹部25へ押し込むことが容易となり、出力リード線15を端子板21へ高精度に結合して接続の信頼性を向上させる。
Therefore, since the
つまり、凹部25の入り口25wが外側を向くことから容易に出力リード線15を凹部25へ押し込むことが可能となる。なお、支持部29は、例えばエポキシ樹脂、PETなど成型が容易で高い絶縁性を有する適宜の合成樹脂で形成される。
That is, since the
太陽電池モジュール1において、端子構造体20は、適宜の端子ボックス(不図示)で被覆され、外部環境からの影響を排除する構成とされる。また、端子構造体20(端子板21)には、外部へ光発電の電力を供給する電力ケーブル(不図示)が接続される。
In the
なお、端子構造体20については、実施の形態2で更に詳細を説明する。また、端子構造体20は、本実施の形態では、太陽電池モジュール1(太陽電池セル11)に対して適用された場合を例示したが、太陽電池モジュール1以外の装置(接続対象物)に対しても適用が可能である。
The
次に、図2Aないし図2Dに基づいて、端子板21(端子構造体20)に出力リード線15を接続するときの各工程、端子構造体20を形成する端子構造体結合装置40、および端子板21に出力リード線15を接続する方法(太陽電池モジュール1の製造方法)について説明する。
Next, based on FIG. 2A thru | or FIG. 2D, each process when connecting the
図2Aは、本発明の実施の形態1に係る端子構造体20の一部を構成する端子板21の斜め上方から見た状態を示す斜視図である。なお、太陽電池モジュール1の主要部を構成する透光性基板10、太陽電池セル11、裏面保護部材14、支持部29などは、説明の便宜上図示を省略している(以下において同様である。)。
FIG. 2A is a perspective view showing a state of
端子板21は、細長い平板状の導電体(例えば、銅、アルミニウム合金など)で形成され、一方の端に通過部22(開口部27)が配置され、通過部22と反対側に離れた位置に端部23が配置されている。また、通過部22と端部23との間には、出力リード線15が載置されて当接される載置部24が配置されている。なお、端子板21の平面寸法は適宜設定される。端子板21の板厚は、例えば、0.5mmないし数mm程度とすることが可能であるが、特にこれに限定されるものでは無い。
The
平板状とされた載置部24の一部は、太陽電池セル11(裏面保護部材14)の側へ折り曲げられて溝状の凹部25が形成されている。凹部25の入り口25wは、外側(太陽電池セル11に対して反対側)に配置されていることから、載置部24に載置された出力リード線15を容易に収容(係合、嵌合)することができる。
A part of the mounting
図2Bは、本発明の実施の形態1に係る端子板21の載置部24に出力リード線15を載置した状態を示す斜視図である。
FIG. 2B is a perspective view showing a state in which the
太陽電池セル11から引き出された出力リード線15は、通過部22を通過して載置部24に載置(当接)される。なお、出力リード線15は、載置部24から端部23までの長さに加え、更に端部23から突出する長さとされている。つまり、出力リード線15は、凹部25に収容され、更に端部23で裏側へ折り曲げられる長さを有する。
The
図2Cは、本発明の実施の形態1に係る端子板21の載置部24に載置した出力リード線15を押し込み治具41によって凹部25に押し込むときの断面状態を示す斜視断面図である。なお、理解を容易にするため、出力リード線15の幅方向の側面に対応する位置での端子板21の断面を示す。
2C is a perspective cross-sectional view showing a cross-sectional state when the
載置部24に載置された出力リード線15は、押し込み治具41によって凹部25に押し込まれる。押し込み治具41は、押し込み制御機構部42によって高精度に位置決めされるので、高精度に出力リード線15を凹部25に押し込むことができる。
The
なお、押し込み治具41は、手操作によって移動させることも可能であるが、本実施の形態では、押し込み制御機構部42を用いることによって自動的に移動および位置決めを制御している。押し込み制御機構部42は、適宜のメカニズムを適用して構築される。
The pushing
押し込み治具41は、出力リード線15の幅方向で全体を均一に押し込む薄い楔型とされ、凹部25の入り口25wから出力リード線15を凹部25の深さ方向で深さの半分より深い位置へ出力リード線15が押し込まれるように位置を制御されることが好ましい。この構成によって、出力リード線15は、凹部25の深さの半分以上のところへ挿入されるので、凹部25(端子板21)に対して十分に結合(接続)される。
The pushing
上述したとおり、本実施の形態に係る端子構造体結合装置40は、接続対象物(本実施の形態では、太陽電池セル11。太陽電池モジュール1)から取り出された出力リード線15が接続される端子板21と、接続対象物(太陽電池セル11)に取り付けられて端子板21を支持する支持部29とを備える端子構造体20に出力リード線15を結合する。
As described above, the terminal
なお、上述したとおり、端子構造体20が備える端子板21は、接続対象物(太陽電池セル11)の側から外側へ出力リード線15を通過させる通過部22(開口部27)と、通過部22から離れて配置された端部23と、出力リード線15が通過部22から端部23にかけて載置される載置部24と、載置部24が接続対象物(太陽電池セル11)の側へ凹んだ凹部25とを備える。
In addition, as above-mentioned, the
端子構造体結合装置40は、載置部24に載置された出力リード線15を凹部25へ押し込む押し込み治具41と、押し込み治具41の位置を制御する押し込み制御機構部42とを備える。
The terminal
したがって、本発明に係る端子構造体結合装置40は、制御機構部によって押し込み治具41の位置を制御することから、出力リード線15の凹部25への押し込みを自動的に実行できるので、生産性を向上させる。
Therefore, since the terminal
なお、出力リード線15は、凹部25において、深さ方向の中央より深く挿入されることが好ましい。したがって、押し込み治具41は、入り口25wの隙間を通って凹部25の内部へ深さ方向で挿入できる形状とされていることが好ましい。
The
また、押し込み治具41の先端は面取りされて局面とされていることが好ましい。押し込み治具41の先端を面取りすることによって、出力リード線15を凹部25へ押し込むとき、出力リード線15を損傷することが防止される。
Moreover, it is preferable that the front-end | tip of the pushing jig |
なお、凹部25は、適宜の弾性を有して入り口25wで出力リード線15を挟む形状とされていても良い。この形態とされた場合は、出力リード線15の強度は、入り口25wの弾性による圧接力に対抗できる程度であることが必要となる。また、出力リード線15は、凹部25の両側から弾性によってクリップ状で挟まれた状態となる(挟まれて固定される)。しかし、出力リード線15の板厚が薄い場合は、出力リード線15を凹部25に押し込んだ後に、凹部25の両側から出力リード線15を圧接することが好ましい。
In addition, the recessed
図2Dは、本発明の実施の形態1に係る端子板21に形成した凹部25へ出力リード線15を挿入した後、出力リード線15と凹部25の入り口25wとを接着部材30で接着した状態を示す斜視図である。
2D shows a state in which the
出力リード線15と端子板21との接続を確実にするため、本実施の形態では、接着部材30を用いて、出力リード線15と端子板21(凹部25、載置部24)とを接着(固定)している。なお、接着部材30としては、半田が好ましく、また、適宜導電性接着剤(例えば、銅ペースト、銀ペースト)を適用することができる。
In this embodiment, in order to ensure the connection between the
なお、凹部25に押し込まれた出力リード線15に対して、押し込み治具41と同様の形状を有する栓(好ましくは、導電性の栓)を押し込み治具41として機能させ、出力リード線15を押し込んだ状態を栓によって維持させることも可能である。このときは、栓の頂面と出力リード線15、載置部24とを固定するように適宜の接着剤(導電性の栓としたときは、好ましくは導電性接着剤)を形成しても良い。
Note that a plug (preferably a conductive plug) having the same shape as the
図2Eは、図2Dで示した端子構造体20の変形例であり、接着部材30の代わりに溶接治具46によって出力リード線15を端子板21(載置部24)に溶接するときの状態を示す斜視図である。
FIG. 2E is a modification of the
溶接装置が有する溶接治具46を出力リード線15に押し当てて出力リード線15を載置部24に当接させた状態で溶接電力46eを供給することによって、出力リード線15と載置部24とを溶接して固定することができる。
By pressing the
上述した出力リード線15を凹部25に接続する工程は、そのまま太陽電池モジュール1を製造する製造方法でもある。
The process of connecting the
つまり、本実施の形態に係る太陽電池モジュール1の製造方法は、太陽光が表面10s側から入射される透光性基板10と、透光性基板10の裏面10r側に配置された太陽電池セル11と、太陽電池セル11を覆って保護する裏面保護部材14と、太陽電池セル11の出力が導かれ裏面保護部材14から取り出された出力リード線15と、裏面保護部材14の外側に配置されて出力リード線15が接続された端子板21とを備える太陽電池モジュール1の製造方法である。
That is, the manufacturing method of the
太陽電池モジュール1の製造方法は、端子板21が有する通過部22を出力リード線15に通過させるステップ(図2A、図2B参照)と、端子板21が有する載置部24に出力リード線15を載置するステップ(図2B参照)と、載置部24に載置された出力リード線15を載置部24が凹んだ凹部25に押し込むステップ(図2C参照)とを備える。
The manufacturing method of the
したがって、本実施の形態に係る太陽電池モジュール1の製造方法は、載置部24が凹んだ凹部25へ出力リード線15を容易にかつ高精度に挿入できることから、出力リード線15と端子板21との間の機械的結合強度を容易にかつ高精度に向上させて接続の信頼性が高い太陽電池モジュール1を製造する。
Therefore, the manufacturing method of the
次に、図3Aおよび図3Bに基づいて、凹部25を両側から板厚方向で圧接し、出力リード線15と凹部25(端子板21)との接続を更に確実にする工程について説明する。
Next, based on FIG. 3A and FIG. 3B, the process of press-contacting the recessed
図3Aは、本発明の実施の形態1に係る端子板21の凹部25に挿入された出力リード線15を圧接治具44によって挟み込む圧接工程での断面状態を示す断面図である。
FIG. 3A is a cross-sectional view showing a cross-sectional state in a pressing process in which
図3Bは、図3Aの圧接工程によって凹部25が出力リード線15を挟持した断面状態を示す断面図である。
FIG. 3B is a cross-sectional view showing a cross-sectional state in which the
上述したとおり、凹部25は、両側から板厚方向で圧接治具44によって圧接され、出力リード線15は、凹部25(内側面25s)によって挟み込まれる(圧接工程)。したがって、太陽電池モジュール1は、凹部25の両側が圧接されていることから、出力リード線15を凹部25が挟む状態とされるので、出力リード線15を凹部25によって確実に固定し、出力リード線15と端子板21(凹部25)との結合強度を向上させる。
As described above, the
なお、凹部25を圧接させるとき、出力リード線15を凹部25の両側から圧接する圧接治具44と、圧接治具44の位置を制御する圧接制御機構部45とが適用される。圧接治具44および圧接制御機構部45は、端子構造体結合装置40の一部を構成することができる。つまり、端子構造体結合装置40は、圧接治具44および圧接制御機構部45を備えることが好ましい。
When the
また、圧接工程は、太陽電池モジュール1の製造方法の一部でもあり、太陽電池モジュール1の製造方法は、上述した工程に加えて、凹部25を両側から板厚方向で圧接するステップ(圧接工程)を備え、出力リード線15を凹部25の内側面25sで圧接して出力リード線15と端子板21との結合強度を向上させる。
The pressure welding process is also a part of the manufacturing method of the
なお、凹部25の圧接工程の後、入り口25wに対して接着部材30を接着することによって、より確実な固定と接続が可能となる(図2D)。凹部25に弾性を持たせて入り口25wで出力リード線15を挟み込む場合は、圧接工程を設ける必要は無い。
In addition, after the press contact process of the recessed
<実施の形態2>
図4Aないし図4Cを参照して、実施の形態1で説明した太陽電池モジュール1が備える端子構造体20(端子板21)の凹部25の変形例(図4A:凹部25a。図4B:凹部25b)を本実施の形態に係る端子構造体20として説明する。なお、以下において、凹部25aと凹部25bとを特に区別する必要が無い場合は、単に凹部25とすることがある。
<Embodiment 2>
With reference to FIG. 4A thru | or FIG. 4C, the modification (FIG. 4A: recessed
なお、本実施の形態に係る端子構造体20(端子板21、凹部25)の基本的な構成は、実施の形態1に係る端子構造体20と同様であるので、符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
In addition, since the basic structure of the terminal structure 20 (
図4Aは、本発明の実施の形態2に係る端子構造体20(端子板21)が有する凹部25(凹部25a)の内側面25sの断面状態を示す断面図である。
FIG. 4A is a cross-sectional view showing a cross-sectional state of the
図4Bは、図4Aに示した凹部25(凹部25a)の内側面25sを圧接させたときの断面状態を示す断面図である。
4B is a cross-sectional view showing a cross-sectional state when the
本実施の形態に係る端子構造体20(端子板21)において、凹部25aの内側面25sは、凹凸面とされていることが好ましい。
In the terminal structure 20 (terminal plate 21) according to the present embodiment, it is preferable that the
したがって、太陽電池モジュール1は、凹部25aの内側面25sが凹凸面であることから、凹凸面が出力リード線15に対する返しを形成して出力リード線15の移動を防止するので、出力リード線15と端子板21との結合強度を向上させる。
Therefore, in the
また、凹部25aの凹凸面は、板厚方向での断面が鋸歯状である。したがって、太陽電池モジュール1は、凹部25aの内側面25sが鋸歯状の凹凸面であることから、高精度の凹凸面が形成されるので、出力リード線15と端子板21とを高精度に結合させる。
In addition, the concave and convex surface of the
また、凹部25aを圧接させることによって更に確実な結合状態を確保することができ、接続の作業歩留まりと信頼性を向上させる。
In addition, a more reliable coupling state can be secured by press-contacting the
図4Cは、本発明の実施の形態2に係る端子構造体20(端子板21)が有する凹部25(凹部25b)の内側面25sの断面状態を示す断面図である。
FIG. 4C is a cross-sectional view showing a cross-sectional state of the
本実施の形態に係る端子構造体20(端子板21)において、凹部25bの内側面25sは、凹凸面とされていることが好ましい。
In the terminal structure 20 (terminal plate 21) according to the present embodiment, the
したがって、太陽電池モジュール1は、凹部25bの内側面25sが凹凸面であることから、凹凸面が出力リード線15に対する返しを形成して出力リード線15の移動を防止するので、出力リード線15と端子板21との結合強度を向上させる。
Therefore, in the
また、凹部25bの凹凸面は、板厚方向での断面が波形状である。したがって、太陽電池モジュール1は、凹部25bの内側面25sが波形状の凹凸面であることから、高精度で滑らかな凹凸面が形成されるので、出力リード線15と端子板21とを高精度に結合させる。
Further, the uneven surface of the
さらに、凹部25bの凹凸面は、相互に他方の波形に沿う形状とされている。したがって、太陽電池モジュール1は、波形状の凹凸面が長い距離に渡って出力リード線15を挟持することが可能となるので、出力リード線15と端子板21との結合強度を向上させ、更に出力リード線15と端子板21との接続抵抗を抑制する。
Furthermore, the concave and convex surfaces of the
なお、実施の形態1および実施の形態2は、相互に矛盾の生じない範囲で相互に適用される。 The first embodiment and the second embodiment are applied to each other as long as no contradiction occurs.
1 太陽電池モジュール
10 透光性基板
10s 表面
10r 裏面
11 太陽電池セル
13 封止部材
14 裏面保護部材
14w 裏面窓
15 出力リード線
20 端子構造体
21 端子板
22 通過部
23 端部
24 載置部
24r 裏面
25、25a、25b 凹部
25w 入り口
25s 内側面
27 開口部
29 支持部
30 接着部材
31 溶接部
40 端子構造体結合装置
41 押し込み治具
42 押し込み制御機構部
44 圧接治具
45 圧接制御機構部
46 溶接治具
46e 溶接電力
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記端子板は、前記太陽電池セルの側から外側へ前記出力リード線が通過する通過部と、前記通過部から離れて配置された端部と、前記通過部と前記端部との間で前記出力リード線が載置された載置部と、前記載置部が前記太陽電池セルの側へ凹んだ凹部とを備え、
前記出力リード線は、前記凹部に配置されていること
を特徴とする太陽電池モジュール。 A translucent substrate on which sunlight is incident from the front surface side, a solar cell disposed on the back surface side of the translucent substrate, a back surface protection member that covers and protects the solar cell, and the solar cell An output lead wire from which the output is guided and taken out from the back surface protection member, and a terminal plate disposed outside the back surface protection member and connected to the output lead wire,
The terminal plate includes a passage portion through which the output lead wire passes from the solar cell side to the outside, an end portion disposed away from the passage portion, and the passage portion and the end portion. A mounting portion on which the output lead wire is mounted; and a concave portion in which the mounting portion is recessed toward the solar cell,
The said output lead wire is arrange | positioned at the said recessed part. The solar cell module characterized by these.
前記出力リード線は、前記凹部の深さの中央より底の方に延長されていること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 1,
The solar cell module, wherein the output lead wire is extended from the center of the depth of the recess toward the bottom.
前記出力リード線は、前記凹部によって挟まれていること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 1 or 2, wherein
The solar cell module, wherein the output lead wire is sandwiched between the recesses.
前記凹部の内側面は、凹凸面とされていること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to any one of claims 1 to 3, wherein
The solar cell module, wherein an inner side surface of the recess is an uneven surface.
前記凹凸面は、板厚方向での断面が鋸歯状であること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 4,
The uneven surface has a sawtooth cross section in the thickness direction.
前記凹凸面は、板厚方向での断面が波形状であること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 4,
The uneven surface has a corrugated cross section in the plate thickness direction.
前記凹凸面は、相互に他方の波形に沿う形状とされていること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 6, wherein
The said uneven surface is made into the shape which mutually follows the other waveform, The solar cell module characterized by the above-mentioned.
前記出力リード線は、帯状であること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to any one of claims 1 to 7,
The solar cell module, wherein the output lead wire has a strip shape.
前記出力リード線は、前記凹部の入り口で導電性の接着部材によって前記端子板に接着されていること
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to any one of claims 1 to 8, wherein
The said output lead wire is adhere | attached on the said terminal board by the electroconductive adhesive member in the entrance of the said recessed part. The solar cell module characterized by the above-mentioned.
前記端子板は、前記接続対象物の側から外側へ前記出力リード線を通過させる通過部と、前記通過部から離れて配置された端部と、前記出力リード線が前記通過部から前記端部にかけて載置される載置部と、前記載置部が前記接続対象物の側へ凹んだ凹部とを備え、
前記支持部は、前記載置部の裏面を支持する構成とされていること
を特徴とする端子構造体。 A terminal structure including a terminal plate to which an output lead wire taken out from a connection target is connected, and a support part that is attached to the connection target and supports the terminal plate,
The terminal plate includes a passage portion that allows the output lead wire to pass from the connection object side to the outside, an end portion that is disposed away from the passage portion, and the output lead wire from the passage portion to the end portion. And a mounting portion that is mounted over and a recessed portion in which the mounting portion is recessed toward the connection object,
The said support part is set as the structure which supports the back surface of the said mounting part. The terminal structure characterized by the above-mentioned.
前記端子板は、前記接続対象物の側から外側へ前記出力リード線を通過させる通過部と、前記通過部から離れて配置された端部と、前記出力リード線が前記通過部から前記端部にかけて載置される載置部と、前記載置部が前記接続対象物の側へ凹んだ凹部とを備えてあり、
前記凹部に挿入されて前記載置部に載置された出力リード線を前記凹部へ押し込む押し込み治具と、
前記押し込み治具の位置を制御する押し込み制御機構部とを備えること
を特徴とする端子構造体結合装置。 A terminal structure that couples the output lead wire to a terminal structure that includes a terminal plate to which an output lead wire taken out from the connection target is connected, and a support part that is attached to the connection target and supports the terminal plate. A body coupling device,
The terminal plate includes a passage portion that allows the output lead wire to pass from the connection object side to the outside, an end portion that is disposed away from the passage portion, and the output lead wire from the passage portion to the end portion. And a mounting portion that is mounted over and a recessed portion in which the mounting portion is recessed toward the connection object,
A pushing jig for pushing the output lead wire inserted into the concave portion and placed on the placement portion into the concave portion;
A terminal structure coupling device, comprising: a push control mechanism that controls a position of the push jig.
前記端子板が有する通過部を前記出力リード線に通過させるステップと、
前記端子板が有する載置部に前記出力リード線を載置するステップと、
前記載置部に載置された前記出力リード線を前記載置部が凹んだ凹部に押し込むステップとを備えること
を特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。 A translucent substrate on which sunlight is incident from the front surface side, a solar cell disposed on the back surface side of the translucent substrate, a back surface protection member that covers and protects the solar cell, and the solar cell Output lead wire that is led out from the back surface protection member and a terminal plate that is disposed outside the back surface protection member and to which the output lead wire is connected. ,
Passing the passage part of the terminal plate through the output lead wire;
Placing the output lead on the placement part of the terminal plate;
And a step of pushing the output lead wire placed on the placement portion into a recess in which the placement portion is recessed.
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