JP2015056438A - Terminal box for solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュールに接続される太陽電池モジュール用端子ボックス、特に、太陽電池モジュールに固定される側に底壁を備えた太陽電池モジュール用端子ボックスに関する。 The present invention relates to a solar cell module terminal box connected to a solar cell module, and more particularly to a solar cell module terminal box having a bottom wall on a side fixed to the solar cell module.
太陽電池モジュール用端子ボックス(以下、端子ボックスと略称する)は、その内部に端子板が備えられている。端子板には、太陽電池モジュールからの出力タブが接続される。また、端子板には外部負荷に接続された出力ケーブルが接続される。これにより、太陽電池モジュールと外部負荷とが電気的に接続され、太陽電池モジュールで発電された電力を外部負荷に供給することができる。 A terminal box for a solar cell module (hereinafter abbreviated as “terminal box”) includes a terminal plate therein. An output tab from the solar cell module is connected to the terminal board. An output cable connected to an external load is connected to the terminal board. Thereby, the solar cell module and the external load are electrically connected, and the electric power generated by the solar cell module can be supplied to the external load.
一般的に、太陽電池モジュールは屋外に設置されているため、端子ボックスも屋外に設置される。そのため、端子ボックスの内部に雨水等の水が浸入するおそれがある。この水の浸入を防止するためや、端子板の電気的接続部分を保護するために、端子ボックスの内部に充填材を充填することが行われている。 Generally, since the solar cell module is installed outdoors, the terminal box is also installed outdoors. Therefore, there is a possibility that water such as rainwater may enter the terminal box. In order to prevent the intrusion of water and to protect the electrical connection portion of the terminal board, filling the inside of the terminal box is performed.
また、一般的に、端子ボックスは太陽電池モジュールの裏面に固定される。端子ボックスの固定は、例えば、端子ボックスの底壁の下面(太陽電池モジュールに固定される側の面)と太陽電池モジュールとを接着剤や充填剤(以下、接着剤等と称する)で接着する方法が知られている(特許文献1参照)。この特許文献1の方法では、端子板等が収容されている収容空間側から、充填材を端子ボックスの底壁と太陽電池モジュールとの間の空間(以下、充填空間と称する)に注入している。
Moreover, generally a terminal box is fixed to the back surface of a solar cell module. The terminal box is fixed by, for example, bonding the lower surface of the bottom wall of the terminal box (the surface fixed to the solar cell module) and the solar cell module with an adhesive or a filler (hereinafter referred to as an adhesive or the like). A method is known (see Patent Document 1). In the method of
端子ボックスが太陽電池モジュールの裏面から脱落するのを防止するためには、充填空間に十分な量の充填材を供給する必要がある。しかしながら、上述の特許文献1のように、底壁に形成された貫通孔を介して、収容空間から充填空間に充填材を供給する場合には、充填材の粘度や貫通孔の大きさによっては、充填空間全体に充填材が行き渡らないおそれがある。この場合には、充填空間に空気溜りが形成され、接着不良の原因となり、好ましくない。このような場合には、十分な大きさの貫通孔を形成すれば、上述の問題を解決できる可能性がある。
In order to prevent the terminal box from falling off the back surface of the solar cell module, it is necessary to supply a sufficient amount of filler to the filling space. However, when the filler is supplied from the accommodation space to the filling space through the through-hole formed in the bottom wall as in
端子ボックスには、平面視において、収容空間に重なる部分だけでなく、収容空間に重ならない部分にも充填空間が形成されたものがある。このような端子ボックスでは、貫通孔の大きさを大きくしても、平面視で収容空間に重ならない充填空間部分に充填材を供給することは困難である。そのため、このような端子ボックスでは、充填空間に空気溜りが形成されやすくなり、接着不良が生じやすくなる。この問題を解決するためには、収容空間を大きくすることが考えられるが、端子ボックスのサイズが大きくなり、また、使用する充填材の量も増大するため、好ましくない。 Some terminal boxes have a filling space formed not only in a portion overlapping the accommodation space but also in a portion not overlapping the accommodation space in plan view. In such a terminal box, even if the size of the through hole is increased, it is difficult to supply the filler to the filling space portion that does not overlap the accommodation space in plan view. Therefore, in such a terminal box, an air pocket tends to be formed in the filling space, and adhesion failure is likely to occur. In order to solve this problem, it is conceivable to increase the accommodation space, but this is not preferable because the size of the terminal box increases and the amount of filler used increases.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、底壁と太陽電池モジュールとの間の空間に充填材を充填しやすい太陽電池モジュール用端子ボックスを提供することにある。 This invention is made | formed in view of the said subject, The objective is to provide the terminal box for solar cell modules which is easy to fill the space between a bottom wall and a solar cell module with a filler.
本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスの好適な実施形態の一つでは、太陽電池モジュールに取り付けられるボックス本体を備え、前記ボックス本体は、底壁と、前記底壁によって部分的に規定され、端子板を収容する収容空間と、を備え、前記底壁の前記太陽電池モジュール側の面は、充填材が注入される充填空間を規定する凹部を備え、前記底壁は、前記収容空間と前記充填空間とを連通する充填孔を備え、前記充填空間は、平面視において前記収容空間に重なる第1充填空間と、平面視において前記収容空間に重ならない第2充填空間と、を備え、前記ボックス本体は、前記収容空間と前記第2充填空間とを連通する連通空間を備えた太陽電池モジュール用端子ボックス。 In one preferred embodiment of the terminal box for a solar cell module of the present invention, the solar cell module includes a box body attached to the solar cell module, the box body being partially defined by a bottom wall and the bottom wall, and a terminal A space for accommodating a plate, and the surface of the bottom wall on the solar cell module side includes a recess defining a filling space into which a filler is injected, and the bottom wall includes the housing space and the filling The box body includes a filling hole that communicates with a space, and the filling space includes a first filling space that overlaps the accommodation space in a plan view and a second filling space that does not overlap the accommodation space in a plan view. The terminal box for solar cell modules provided with the communication space which connects the said accommodation space and the said 2nd filling space.
上述の構成では、底壁の凹部と太陽電池モジュールとによって、充填材を充填する充填空間が規定され、その充填空間は、平面視において収容空間に重なる第1充填空間と、平面視において収容空間に重ならない第2充填空間と、を備えている。また、底壁は、収容空間と充填空間とを連通する充填孔を備えている。このような構成では、収容空間に注入された充填材は、充填孔を介して第1充填空間に流入する。しかし、第2充填空間は、平面視で収容空間に重なっていないため、第2充填空間上には充填孔が形成されていない。そのため、第2充填空間に充填材は流入しにくくなっている。この問題を解決するために、上述の構成では、収容空間と第2充填空間とを連通する連通空間を備えている。これにより、収容空間に注入された充填材は、連通空間を介して第2充填空間に流入しやすくなる。よって、充填空間を充填材で充填しやすくなり、強固に端子ボックスを太陽電池モジュールに固定することができる。 In the above-described configuration, the filling space for filling the filler is defined by the concave portion of the bottom wall and the solar cell module, and the filling space includes the first filling space that overlaps the accommodation space in plan view and the accommodation space in plan view. And a second filling space that does not overlap. Moreover, the bottom wall is provided with the filling hole which connects the accommodation space and the filling space. In such a configuration, the filler injected into the accommodation space flows into the first filling space via the filling hole. However, since the second filling space does not overlap the accommodation space in plan view, no filling hole is formed on the second filling space. Therefore, it is difficult for the filler to flow into the second filling space. In order to solve this problem, the above-described configuration includes a communication space that connects the accommodation space and the second filling space. Thereby, the filler injected into the accommodation space is likely to flow into the second filling space via the communication space. Therefore, it becomes easy to fill the filling space with the filler, and the terminal box can be firmly fixed to the solar cell module.
本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスの好適な実施形態の一つでは、前記連通空間は、前記収容空間から離間するに連れて高さが低くなるように構成されている。 In one preferred embodiment of the terminal box for a solar cell module of the present invention, the communication space is configured such that the height decreases as the communication space moves away from the accommodation space.
このように連通空間の高さを構成することにより、充填材が連通空間を介して第2充填空間により流入しやすくなっている。 By configuring the height of the communication space in this manner, the filler can easily flow into the second filling space via the communication space.
本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスの好適な実施形態の一つでは、外部負荷に接続される出力ケーブルと前記端子板とを電気的に接続する接続ピンと、前記接続ピンを保持する接続ピン保持部と、を備え、前記接続ピンは、切り起こし形成された被係止部を備え、前記接続ピン保持部は、前記充填空間に開口するとともに、前記被係止部を係止する係止孔を備え、前記係止孔は、平面視において前記充填空間と重なる位置に形成されている。 In one preferred embodiment of the terminal box for a solar cell module of the present invention, a connection pin for electrically connecting an output cable connected to an external load and the terminal plate, and a connection pin holding for holding the connection pin The connection pin includes a locked portion formed by cutting and raising, and the connection pin holding portion opens into the filling space and locks the locked portion. The locking hole is formed at a position overlapping the filling space in plan view.
上述の構成のような係止孔を備えた場合には、係止孔を介して雨水等が収容空間に流入するおそれがある。そのため、上述の構成では、係止孔は、平面視において充填空間と重なる位置に形成されている。上述したように、充填空間には充填材が充填されているため、この構成によって、係止孔の開口の周囲は充填材で囲まれることとなる。したがって、係止孔を介して雨水等がボックス本体に流入することを防止することができる。 When the locking hole as described above is provided, rainwater or the like may flow into the accommodation space through the locking hole. Therefore, in the above-described configuration, the locking hole is formed at a position overlapping the filling space in plan view. As described above, since the filling space is filled with the filler, the periphery of the opening of the locking hole is surrounded by the filler by this configuration. Therefore, rainwater or the like can be prevented from flowing into the box body via the locking hole.
本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスの好適な実施形態の一つでは、前記底壁は、前記係止孔の開口の周囲に規制壁を備えている。 In one preferred embodiment of the terminal box for a solar cell module of the present invention, the bottom wall includes a regulating wall around the opening of the locking hole.
この構成によれば、規制壁によって、充填材が係止孔に流入することを防止することができる。 According to this configuration, the restriction wall can prevent the filler from flowing into the locking hole.
以下に図面を用いて、本実施形態における太陽電池モジュール用端子ボックス(以下、端子ボックスと略称する)を説明する。図1は、本実施形態における端子ボックスの一部分解上方斜視図であり、図2は底面図である。図3および図5はそれぞれ、図1のIII−III断面線およびV−V断面線における断面図である。また、図4は図3のIV−IV断面線における断面図である。 The solar cell module terminal box (hereinafter abbreviated as a terminal box) in the present embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a partially exploded upper perspective view of a terminal box in the present embodiment, and FIG. 2 is a bottom view. 3 and 5 are cross-sectional views taken along the line III-III and the line VV, respectively, of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
図に示すように、端子ボックスは、樹脂等の絶縁体からなるボックス本体1と、樹脂等の絶縁体からなる蓋体2とを備えている。使用時には、太陽電池モジュール(図示せず)の裏面に図1の姿勢で取り付けられる。なお、以下の説明では、蓋体2側を上、太陽電池モジュールに取り付けられる側を下として規定する。
As shown in the figure, the terminal box includes a
ボックス本体1は、収容部13,出力ケーブル保持部14,接続ピン保持部15に大別される。収容部13は、底壁11と底壁11から立設する側壁12a,12b,12c,12dとによって構成されており、また、これらによって、上方に開口する収容空間13aが規定されている。この収容空間13aには、端子板3(収容部材の例)およびダイオード4(収容部材の例)が収容されている。なお、側壁12a,12b,12c,12dを区別する必要がない場合には、これらを側壁12と総称する。
The
蓋体2は、収容空間13aを上方から閉塞可能に構成されている。蓋体2は、その外周面が側壁12の内面に接するように構成されている。すなわち、蓋体2は、側壁12の内側に嵌り込むように構成されている。また、蓋体2は、対向する周面に、それぞれ一対の係止爪2aが外方に向けて形成されている。一方、側壁12b,12dにはそれぞれ一対の係止孔19が形成されている。蓋体2をボックス本体1に取り付ける際には、蓋体2の係止爪2aがボックス本体1の係止孔19に嵌入し、係止される。これにより、蓋体2が容易に外れないようになっている。
The lid 2 is configured to be able to close the
また、蓋体2には、収容空間13aに充填材を注入するための注入孔2bが貫通孔として形成されている。
The lid 2 is formed with an
後述するように、端子板3には、太陽電池モジュールからの出力タブ(図示せず)と、外部負荷からの出力ケーブルとが接続され、太陽電池モジュールと外部負荷とを電気的に接続する。本実施形態では、2つの端子板3が備えられている。
As will be described later, an output tab (not shown) from the solar cell module and an output cable from an external load are connected to the
ダイオード4は、略円筒状の本体部4aと、本体部4aの両端部から延出する一対のリード4bと、を備えている。それぞれのリード4bは、それぞれの端子板3に接続されている。これにより、ダイオード4は、端子板3どうしを電気的に接続している。
The
端子板3に対して、出力タブ、出力ケーブルCおよび接続ピン5の接続が完了すると、上述したように、蓋体2によって収容空間13aが閉塞され、注入孔2bから収容空間13aに充填材が注入される。これにより、端子板3の電気的接続部分の保護や、収容空間13aへの雨水等の浸入を防止することができる。
When the connection of the output tab, the output cable C, and the
側壁12aに隣接するように、出力ケーブル保持部14が形成されている。この出力ケーブル保持部14には貫通孔14aが形成されており、この貫通孔14aに出力ケーブルCを挿通し、出力ケーブルCの端部を収容空間13aの内部に導入する。このとき、出力ケーブルCの端部の露出した芯線は、端子板3に接続される。
An output
貫通孔14aの収容空間13a側には、弾性部材からなるシール部材6が備えられている。このシール部材6は、略パイプ状に形成されており、出力ケーブルCに密着するように外嵌し、貫通孔14aの内壁に密着するように内嵌するように構成されている。これにより、出力ケーブルCと貫通孔との間をシールし、貫通孔14aを介する収容空間13a内への雨水等の侵入を防止している。
A sealing member 6 made of an elastic member is provided on the
側壁12c側には、接続ピン5を保持する接続ピン保持部15が形成されている。この接続ピン保持部15は、側壁12cの外方から収容空間13aの内部にわたって形成されている。接続ピン保持部15には、外方から順に大径孔15a,小径孔15bが隣接形成されている。また、接続ピン保持部15の収容空間13a内の側壁には、小径孔15bと収容空間13aとを連通する、薄い矩形状の挿通孔15cが形成されている。
A connection
一方、接続ピン5は、本体部5aと、本体部5aよりも小径の接続部5bと、を備えている。本体部5aは、接続ピン保持部15の小径孔15bに略密着し保持される。接続部5bは、接続ピン保持部15の大径孔15a内に臨むよう位置し、大径孔15aの内面とは接しないように構成されている。図示しない出力ケーブルに接続された接続プラグが大径孔15aに挿入され、接続プラグと接続部5bとが接続される。これにより、接続ピン5と出力ケーブルとが電気的に接続される。
On the other hand, the
また、本体部5aから収容空間13a側に向かって板状の舌片5dが形成されている。この舌片5dは、挿通孔15cを介して収容空間13a内に導入され、端子板3に接続される。なお、挿通孔15cの内周面と舌片5dとは全周にわたって密着するように構成されている。これにより、収容空間13aに充填材を充填しても、収容空間13aから挿通孔15cを介して充填材が小径孔15b等に流出するのを防止することができる。
A plate-
また、本体部5aの周面には、対向する位置に一対の被係止部5cが切り起こし片として形成されている。この被係止部5cは、後述する係止部17に係止される。これにより、接続プラグを抜く際に接続ピン5が接続ピン保持部15から抜けることを防止している。
In addition, a pair of locked
図2に示すように、ボックス本体1の底壁11には、出力タブを収容空間13a内に導入する一対の出力タブ導入孔11aと、貫通孔として形成された複数の充填孔11dが備えられている。また、底壁11の下面には背の低い規制壁11bが形成されている。この規制壁11bによって、底壁11の下面に凹部が形成され、凹部と太陽電池モジュールとの間の空間が充填空間16となる。この充填空間16に充填材を充填することにより、ボックス本体1と太陽電池モジュールとの接着を行う。
As shown in FIG. 2, the
規制壁11bは部分的に切りかかれ複数の間隙11cが形成されている。この間隙11cは、充填空間16に充填材が注入される際の空気抜きや、充填空間16に十分な量の充填材が注入されたか否かを確認するための確認窓として作用する。
The
また、図2に示すように、出力ケーブル保持部14の下面および接続ピン保持部15の下面には、両面テープ7が貼り付けられている。これにより、太陽電池モジュールに対して端子ボックスを仮固定することができる。
As shown in FIG. 2, the double-
充填空間16は、平面視で収容空間13aにオーバーラップする第1充填空間16aと、平面視で収容空間13aにオーバーラップしない第2充填空間16bとから構成されている。上述したように、底壁11には、出力タブ導入孔11aや複数の充填孔11dが形成されているため、収容空間13aに注入された充填材は、これらを介して第1充填空間16aには流入することができる。しかし、この経路では、第2充填空間16bに十分な量の充填材を注入することは困難である。
The filling
そのため、本発明の端子ボックスでは、図5に示すように、収容空間13aと第2充填空間16bとを連通する連通空間18が形成されている。本実施形態では、連通空間18は、ボックス本体1のうち、第2充填空間16bの上方部分、すなわち、ボックス本体1の側壁12cから接続ピン保持部15にわたって形成されている。連通空間18の高さは収容空間13aから離間するにしたがって低くなるように構成されている。このように構成することにより、収容空間13aから連通空間18に流入した充填材が第2充填空間16bに流入しやすくなっている。そのため、第2充填空間16bに十分な量の充填材を注入することができる。
Therefore, in the terminal box of the present invention, as shown in FIG. 5, a
上述したように、ボックス本体1は、接続ピン5の被係止部5cを係止する係止部17を備えている。係止部17は、接続ピン保持部15の小径孔15b側に開口している。被係止部5cは、小径孔15bに接続ピン5の本体部5aを挿入する際には弾性変形し、被係止部5cが係止部17に到達すると弾性復帰し、その端部が係止部17の内面に係止される。
As described above, the
ボックス本体1を形成する際の金型の構造上の制約等により、このような係止部17は底壁11側に開口する形状に形成されることがある(図4参照)。この場合には、係止部17からの雨水等の浸入を防止する必要がある。そのため、本実施形態の端子ボックスでは、平面視において、係止部17を充填空間16と重なる位置に形成している。すなわち、係止部17は充填空間16に開口するように構成されている。上述したように、充填空間16には充填材が充填されるため、充填空間16への雨水等の侵入は防止されている。したがって、係止部17への雨水等の侵入も防止される。また、図2に示すように、係止部17の開口部の周囲にも規制壁11bが形成されているため、充填空間16から係止部17への充填材の流入も防止することができる。
Due to the structural limitations of the mold when forming the
〔別実施形態〕
(1)上述の実施形態では、連通空間18を、収容空間13aから離間するほど高さが低くなるように構成したが、高さは一定であっても構わない。
[Another embodiment]
(1) In the above-described embodiment, the
(2)上述の実施形態では、充填材を注入するための注入孔を蓋体2に設けたが、ボックス本体1に設けても構わない。また、注入孔を設けなくても構わない。この場合には、収容空間13aおよび充填空間16に充填材を充填した後に蓋体2を取り付ければよい。
(2) Although the injection hole for injecting the filler is provided in the lid body 2 in the above-described embodiment, it may be provided in the
(3)上述の実施形態では、規制壁11bを略全周にわたって形成したが、部分的に形成しても構わない。
(3) In the above-described embodiment, the
(4)上述の実施形態では、規制壁11bによって底壁11に凹部を形成したが、他の構成によって底壁11に凹部を形成しても構わない。
(4) In the above-described embodiment, the recess is formed in the
本発明は、太陽電池モジュールに接続される端子ボックスに利用することができる。 The present invention can be used for a terminal box connected to a solar cell module.
C:出力ケーブル
1:ボックス本体
11:底壁
11b:規制壁
11d:充填孔
12,12a,12b,12c,12d:側壁
13a:収容空間
15:接続ピン保持部
16:充填空間
16a:第1充填空間
16b:第2充填空間
17:係止部
18:連通空間
3:端子板
5:接続ピン
5c:被係止部
C: Output cable 1: Box body 11:
Claims (4)
前記ボックス本体は、
底壁と、
前記底壁によって部分的に規定され、端子板を収容する収容空間と、を備え、
前記底壁の前記太陽電池モジュール側の面は、充填材が注入される充填空間を規定する凹部を備え、
前記底壁は、前記収容空間と前記充填空間とを連通する充填孔を備え、
前記充填空間は、
平面視において前記収容空間に重なる第1充填空間と、
平面視において前記収容空間に重ならない第2充填空間と、を備え、
前記ボックス本体は、前記収容空間と前記第2充填空間とを連通する連通空間を備えた太陽電池モジュール用端子ボックス。 It has a box body that can be attached to the solar cell module,
The box body is
The bottom wall,
An accommodation space partially defined by the bottom wall and accommodating a terminal plate,
The solar cell module side surface of the bottom wall includes a recess that defines a filling space into which a filler is injected,
The bottom wall includes a filling hole that communicates the accommodating space and the filling space,
The filling space is
A first filling space overlapping the accommodation space in plan view;
A second filling space that does not overlap the accommodation space in plan view,
The said box main body is a terminal box for solar cell modules provided with the communication space which connects the said accommodation space and the said 2nd filling space.
前記接続ピンを保持する接続ピン保持部と、を備え、
前記接続ピンは、切り起こし形成された被係止部を備え、
前記接続ピン保持部は、前記充填空間に開口するとともに、前記被係止部を係止する係止孔を備え、
前記係止孔は、平面視において前記充填空間と重なる位置に形成されている請求項1または2記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。 A connection pin for electrically connecting an output cable connected to an external load and the terminal board;
A connection pin holding part for holding the connection pin,
The connection pin includes a locked portion formed by cutting and raising,
The connection pin holding part includes a locking hole that opens into the filling space and locks the locked part,
The solar cell module terminal box according to claim 1 or 2, wherein the locking hole is formed at a position overlapping the filling space in plan view.
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