JP2018033285A - Solar cell module, connection member, and manufacturing method of solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フレームが取り付けられる太陽電池モジュール、連結部材、太陽電池モジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a solar cell module to which a frame is attached, a connecting member, and a method for manufacturing the solar cell module.
太陽電池モジュールの各辺には、モジュール枠体が配置される。また、隣接したモジュール枠体は、継手部材によって連結される。ここで、継手部材は、ボルトによってモジュール枠体に固定される(例えば、特許文献1参照)。 A module frame is disposed on each side of the solar cell module. Adjacent module frame bodies are connected by a joint member. Here, the joint member is fixed to the module frame by a bolt (see, for example, Patent Document 1).
モジュール枠体であるフレームを連結するための継手部材である連結部材は、前述のごとく、例えば、ボルトのような接合部材によって、フレームに固定される。その際、接合部材の挿入を容易にするために、フレームに設ける貫通孔の開口面積を大きくした場合、連結したフレームにはガタツキが発生しやすくなる。 As described above, the connecting member that is a joint member for connecting the frame that is the module frame is fixed to the frame by, for example, a joining member such as a bolt. At that time, when the opening area of the through hole provided in the frame is increased in order to facilitate the insertion of the joining member, rattling is likely to occur in the connected frames.
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、太陽電池モジュールにおいて連結されたフレームのガタツキの発生を抑制する技術を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the technique which suppresses generation | occurrence | production of the rattling of the flame | frame connected in the solar cell module.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、太陽電池パネルの外縁部に配置される複数のフレームと、複数のフレームのうち、隣接したフレームを連結するための複数の連結部材と、複数の連結部材のそれぞれを各フレームに接合するための複数の接合部材とを備える。フレームは、太陽電池パネルの外縁部が嵌合される嵌合部と、嵌合部を下方から支持するとともに、中空構造の支持部とを備える。支持部は、太陽電池パネルの厚さ方向に接合部材を挿入するための貫通孔であって、かつ太陽電池パネルの外縁部に沿って長い形状に開口する貫通孔を有する。連結部材は、支持部の内部に配置されるとともに、貫通孔に続いて接合部材を挿入するための被挿入部を有する。連結部材は、被挿入部への接合部材の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形し、支持部の対向した2つの内壁に接触する。 In order to solve the above problems, a solar cell module according to an aspect of the present invention includes a solar cell panel, a plurality of frames arranged on an outer edge portion of the solar cell panel, and an adjacent frame among the plurality of frames. And a plurality of joining members for joining each of the plurality of connecting members to each frame. The frame includes a fitting portion into which an outer edge portion of the solar cell panel is fitted, a support portion having a hollow structure, and the fitting portion from below. The support part is a through hole for inserting a joining member in the thickness direction of the solar cell panel, and has a through hole that opens in a long shape along the outer edge of the solar cell panel. The connecting member is disposed inside the support portion, and has a portion to be inserted for inserting the joining member following the through hole. The connecting member is deformed in a direction different from the direction in which the connecting member is inserted into the inserted portion, and comes into contact with the two inner walls facing each other of the support portion.
本発明の別の態様は、連結部材である。この連結部材は、太陽電池パネルの外縁部に配置される複数のフレームのうちの隣接した第1フレームと第2フレームとを連結するための連結部材であって、第1フレームに挿入される第1連結片と、第1連結片の一端に結合されるとともに、第2フレームに挿入される第2連結片とを備える。第1連結片は、本連結部材と第1フレームとを接合するための第1接合部材を太陽電池パネルの厚さ方向に挿入するための第1被挿入部を有する。第2連結片は、本連結部材と第2フレームとを接合するための第2接合部材を太陽電池パネルの厚さ方向に挿入するための第2被挿入部を有する。第1連結片は、第1被挿入部への第1接合部材の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能であり、第2連結片は、第2被挿入部への第2接合部材の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能である。 Another aspect of the present invention is a connecting member. The connecting member is a connecting member for connecting the adjacent first frame and the second frame among the plurality of frames arranged on the outer edge portion of the solar cell panel, and is inserted into the first frame. 1 connection piece and the 2nd connection piece inserted in a 2nd frame while being couple | bonded with the end of a 1st connection piece. The first connecting piece has a first insertion portion for inserting a first joining member for joining the connecting member and the first frame in the thickness direction of the solar cell panel. The second connecting piece has a second inserted portion for inserting a second joining member for joining the connecting member and the second frame in the thickness direction of the solar cell panel. The first connecting piece can be deformed in a direction different from the direction in which the first connecting member is inserted into the first inserted portion, and the second connecting piece is deformed into the second inserted portion. By inserting the two joining members, it can be deformed in a direction different from the inserting direction.
本発明のさらに別の態様は、太陽電池モジュールの製造方法である。この方法は、太陽電池パネルの外縁部を嵌合すべき中空構造のフレームに、隣接したフレームを連結するための連結部材を挿入させるステップと、フレームに備えられた貫通孔であって、かつ太陽電池パネルの外縁部に沿って長い形状に開口する貫通孔に、フレームと連結部材とを接合するための接合部材を太陽電池パネルの厚さ方向に貫通させるステップと、貫通孔に続いて接合部材を連結部材の被挿入部に挿入させることによって、挿入される方向とは異なった方向に連結部材を変形させ、フレームの対向した2つの内壁に連結部材を接触させるステップと、を備える。 Yet another embodiment of the present invention is a method for manufacturing a solar cell module. This method includes a step of inserting a connecting member for connecting adjacent frames into a hollow frame to which an outer edge portion of a solar cell panel is to be fitted, a through-hole provided in the frame, and a solar A step of passing a joining member for joining the frame and the connecting member in a thickness direction of the solar cell panel in a through hole that opens in a long shape along the outer edge of the battery panel; and a joining member following the through hole By inserting the insertion member into the inserted portion of the connecting member, thereby deforming the connecting member in a direction different from the insertion direction, and bringing the connecting member into contact with two opposing inner walls of the frame.
本発明によれば、太陽電池モジュールにおいて連結されたフレームのガタツキの発生を抑制できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of the rattling of the flame | frame connected in the solar cell module can be suppressed.
(実施例1)
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例1は、太陽電池パネルの外縁部を囲むように複数のフレームを取り付けた太陽電池モジュールに関する。フレームは中空構造を有しており、隣接したフレームを連結するための連結部材がフレーム内に挿入される。また、フレームには貫通孔が設けられるとともに、連結部材には被挿入部が設けられており、接合部材は、貫通孔と被挿入部に連続的に挿入されることによって、連結部材とフレームとを固定する。このように貫通孔と被挿入部に接合部材を挿入することによって、フレームを連結する場合、加工公差の制約を考慮しながら、接合部材の挿入を容易にするために、フレームの貫通孔は長穴形状に形成される。
Example 1
Before describing the present invention in detail, an outline will be described. Example 1 of this invention is related with the solar cell module which attached the some flame | frame so that the outer edge part of a solar cell panel might be enclosed. The frame has a hollow structure, and a connecting member for connecting adjacent frames is inserted into the frame. Further, the frame is provided with a through hole, and the connecting member is provided with an insertion portion. The joining member is continuously inserted into the through hole and the insertion portion, so that the connection member and the frame are connected to each other. To fix. When the frame is connected by inserting the joining member into the through hole and the insertion portion in this way, the through hole of the frame is long in order to facilitate the insertion of the joining member while taking into account the constraints of processing tolerances. It is formed in a hole shape.
しかしながら、長穴形状にすることによって、接合部材による固定の強度が弱くなり、連結したフレームにはガタツキが発生しやすくなる。連結したフレームにおけるガタツキの発生を抑制するために、本実施例に係る連結部材は、被挿入部に接合部材が挿入された場合に、フレームの対向した2つの内壁に接触するように変形する。この接触により、連結部材の移動が制限されるので、ガタツキの発生が抑制される。なお、以下の説明において、「平行」、「垂直」は、完全な平行、垂直だけではなく、誤差の範囲で平行、垂直からずれている場合も含むものとする。また、「略」は、おおよその範囲で同一であるという意味である。 However, by adopting the long hole shape, the strength of fixing by the joining member is weakened, and rattling is likely to occur in the connected frames. In order to suppress the occurrence of rattling in the connected frames, the connecting member according to the present embodiment is deformed so as to come into contact with the two inner walls facing each other when the joining member is inserted into the inserted portion. Due to this contact, the movement of the connecting member is restricted, so that the occurrence of rattling is suppressed. In the following description, “parallel” and “vertical” include not only perfect parallel and vertical, but also include cases in which they deviate from parallel and vertical within an error range. Further, “substantially” means that they are the same in an approximate range.
図1(a)−(b)は、本発明の実施例1に係る太陽電池モジュール100の構成を示す。図1(a)は、太陽電池モジュール100を受光面側から見た場合の構成を示す。太陽電池モジュール100は、短フレーム10と総称される第1短フレーム10a、第2短フレーム10b、長フレーム12と総称される第1長フレーム12a、第2長フレーム12b、太陽電池パネル110を含む。
Fig.1 (a)-(b) shows the structure of the
図1(a)に示すように、x軸、y軸、z軸からなる直交座標系が規定される。x軸、y軸は、太陽電池モジュール100の平面内において互いに直交する。z軸は、x軸およびy軸に垂直であり、太陽電池モジュール100の厚み方向に延びる。また、x軸、y軸、z軸のそれぞれの正の方向は、図1(a)における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。太陽電池モジュール100を形成する2つの主表面であって、かつx−y平面に平行な2つの主表面のうち、z軸の正方向側に配置される主平面が受光面112であり、z軸の負方向側に配置される主平面が裏面114である。以下では、z軸の正方向側を「受光面側」とよび、z軸の負方向側を「裏面側」とよぶ。
As shown in FIG. 1A, an orthogonal coordinate system including an x axis, a y axis, and a z axis is defined. The x axis and the y axis are orthogonal to each other in the plane of the
太陽電池パネル110は、z軸方向に互いに反対を向いた受光面112と裏面114を含みながら、y軸方向よりもx軸方向に長い矩形状を有する。太陽電池パネル110の受光面112側には透光性基板が配置され、裏面114側には裏面保護部材であるバックシートが配置される。また、透光性基板とバックシートとの間には、封止部材が配置されており、封止部材によって複数の太陽電池セルが封止されている。例えば、透光性基板には、ガラス基板、透光性プラスチック等が使用され、バックシートには、PET(ポリエチレンテレフタラート)等の樹脂フィルム、Al箔を樹脂フィルムで挟んだ構造を有する積層フィルムが使用される。また、封止部材には、ポリオレフィン、EVA(エチレンビニルアセテート)、PVB(ポリビニルブチラール)、ポリイミド等の樹脂フィルムのような熱可塑性樹脂が使用される。
The
太陽電池パネル110のx軸方向の両端には、y軸方向に延びる短フレーム10が配置され、太陽電池パネル110のy軸方向の両端には、x軸方向に延びる長フレーム12が配置される。隣接した短フレーム10と長フレーム12は互いに連結されることによって、2つの短フレーム10と2つの長フレーム12は、太陽電池パネル110の外縁部を囲むような枠形状に配置される。短フレーム10と長フレーム12は、押出成形によって形成されるので、延びる方向を横切る方向において同一形状の断面を有する。また、短フレーム10と長フレーム12は、太陽電池パネル110を保護するために、例えば、アルミニウム、あるいはアルミニウム合金で構成される。
The short frames 10 extending in the y-axis direction are arranged at both ends in the x-axis direction of the
なお、太陽電池パネル110の裏面114には、図示しない端子ボックスが取り付けられる。また、2本のケーブルのそれぞれの一端側は、端子ボックスに接続され、2本のケーブルのそれぞれの他端側には、コネクタが接続される。端子ボックス、ケーブル、コネクタは、太陽電池パネル110に電気的に接続され、太陽電池パネルから電力を取り出す。太陽電池パネル110に短フレーム10、長フレーム12、端子ボックス、ケーブル、コネクタを取り付けたものが、太陽電池モジュール100であるが、以下では、端子ボックス、ケーブル、コネクタの説明を省略する。
A terminal box (not shown) is attached to the
図1(b)は、図1(a)における太陽電池モジュール100のx軸、具体的にはA−A’線に沿った断面図である。太陽電池パネル110は、z軸方向よりもx軸方向に長い形状を有し、z軸の正方向側に受光面112を向け、z軸の負方向側に裏面114を向けて配置される。また、太陽電池パネル110のx軸の正方向側端と、x軸の負方向側端のそれぞれは、前述の外縁部116に相当する。
FIG. 1B is a cross-sectional view of the
第1短フレーム10aと第2短フレーム10bとは、左右対称ではあるが、同様に構成されるので、以下では、第1短フレーム10aをもとに説明する。なお、図示しない長フレーム12も、短フレーム10と同様に構成されてもよい。第1短フレーム10a、第2短フレーム10bを総称する短フレーム10は、嵌合部20、支持部22、脚部24、底部26を含み、支持部22は、天面部28、第1中空部30、第2中空部32、仕切片34と総称される第1仕切片34a、第2仕切片34b、底面部40を含む。ここで、嵌合部20、支持部22、脚部24、底部26は、一体的に形成される。
The first
嵌合部20は、後述の支持部22のz軸の正方向側に配置され、支持部22の天面部28と組み合わされることによって、x軸の負方向側に凹んだ断面を有する。このような形状によって、嵌合部20には、x軸の負方向側から太陽電池パネル110の外縁部116が嵌め込まれる。なお、嵌合部20および天面部28と、太陽電池パネル110とは、ブチル系の封止材またはシリコン系の接着剤などによって固定される。
The
支持部22は、嵌合部20をz軸の負方向側から支持する。支持部22のz軸の正方向側には、嵌合部20と対向するように天面部28が配置される。また、支持部22は、略矩形状の断面を有するとともに、中空構造の内壁42に第1仕切片34aと第2仕切片34bとを対向して備える。第1仕切片34aと第2仕切片34bとによって、中空構造が第1中空部30と第2中空部32とに分けられる。支持部22のz軸の負方向側の底面部40において、x軸の負方向側から、z軸の負方向に向かって脚部24が備えられる。なお、脚部24は、底面部40のどの部分に接続されてもよい。脚部24のz軸の負方向側には、底部26が配置される。底部26は、x軸方向に延びた断面を有し、脚部24をz軸の負方向側から支持する。
The
図2(a)−(b)は、太陽電池モジュール100において使用される連結部材200の構成を示す。これらは、図1(a)において、第1短フレーム10aと第1長フレーム12aとが隣接する部分を拡大した図であり、受光面側から見た場合の構成を示す。y軸方向に延びた第1短フレーム10aと、x軸方向に延びた第1長フレーム12aとは、略直角につなぎ合わされる。また、それらの内部に連結部材200を挿入させることによって、第1短フレーム10aと第1長フレーム12aとが連結される。連結部材200は太陽電池モジュール100の受光面側および裏面側から見えないが、ここでは、連結部材200の構成を説明するために、連結部材200を実線で示し、第1短フレーム10a、第1長フレーム12aを点線で示す。
2A to 2B show the configuration of the connecting
図2(a)は、接合部材300を挿入する前の構成、すなわち第1短フレーム10aと第1長フレーム12aに連結部材200を挿入した直後の構成を示す。連結部材200は、x軸方向に延びる第1連結片210aと、y軸方向に延びる第2連結片210bとが略直角に結合したL字型の形状を有する。このような第1連結片210aと第2連結片210bは結合されて一体的に形成される。第1連結片210aは、y軸の正方向側においてx軸方向に延びる第1内側縁部214aと、y軸の負方向側においてx軸方向に延びる第1外側縁部216aとに挟まれる。また、第1連結片210aのx軸の負方向側には、鋭角をなす形状に形成された第1先頭部212aが配置される。このような構成によって、第1連結片210aは、第1長フレーム12aの内部に挿入される。具体的に説明すると、第1長フレーム12aにおける支持部22の第2中空部32に第1連結片210aが挿入される。ここで、第1連結片210aのy軸方向の幅は、第2中空部32のy軸方向の幅よりも小さくされる。
FIG. 2A shows a configuration before the joining
第2連結片210bは、第1連結片210aと同様に、x軸の負方向側においてy軸方向に延びる第2内側縁部214bと、x軸の正方向側においてy軸方向に延びる第2外側縁部216bとに挟まれるとともに、第2先頭部212bを有する。このような構成によって、第2連結片210bは、第1短フレーム10aの内部に挿入される。具体的に説明すると、第1短フレーム10aにおける支持部22の第2中空部32に第2連結片210bが挿入される。ここでも、第2連結片210bのx軸方向の幅は、第2中空部32のx軸方向の幅よりも小さくされる。つまり、フレームに連結片210が挿入されることによって、連結部材200は隣接したフレームを連結する。
Similarly to the
このような状態において、接合部材300が挿入されるが、ここでは、接合部材300の構成と、接合部材300を挿入するための構成を説明するために、図3も使用する。図3は、短フレーム10と連結部材200とが接合部材300によって接合された構成を示す断面図である。これは、図2(a)における太陽電池モジュール100に接合部材300が挿入された場合のx軸、具体的にはB−B’線に沿った断面図である。図3において、太陽電池パネル110は省略される。なお、第1連結片210aに接合される接合部材300を第1接合部材300aとし、第2連結片210bに接合される接合部材300を第2接合部材300bとするが、これらの構成は共通であるので、以下では接合部材300とすることもある。また、短フレーム10と長フレーム12において、接合部材300を挿入するための構成も共通である。
In such a state, the joining
接合部材300の一例は、リベットである。リベットは、穴をあけた部材に差し込んで専用の工具でかしめることによって反対側の端部を塑性変形させて接合させる部品であり、頭部310、胴部312を含む。頭部310は、半球形の丸頭、円盤状の平頭、表面側が平で根元が円錐形の皿頭のいずれであってもよいが、ここでは丸頭であるとする。また、胴部312は、円筒形に形成される。ここで、頭部310の最も大きい部分の径は、胴部312の径よりも大きくなっているので、接合部材300を胴部312から差し込んだ場合に、頭部310によって接合部材300の進入が止められる。なお、接合部材300は、リベットではなく、ねじであってもよい。その場合、胴部312の少なくとも一部にねじ部が形成される。
An example of the joining
第1短フレーム10aは、図1(b)と同様に構成されるが、底部26には、第2接合部材300bをz軸の負方向から挿入するための第1貫通孔36が設けられる。また、支持部22の底面部40には、第1貫通孔36に続いて、接合部材300をz軸の負方向から挿入するための第2貫通孔38が設けられる。図2(a)に示すように、第1長フレーム12aに設けられた第2貫通孔38は、y軸方向よりもx軸方向に長い形状に開口し、第1短フレーム10aに設けられた第2貫通孔38はx軸方向よりもy軸方向に長い形状に開口する。つまり、第2貫通孔38は、太陽電池パネル110の外縁部116に沿って長い形状に開口する。
The first
さらに、第1短フレーム10aにおける第2中空部32には、連結部材200が配置されており、連結部材200には、第2貫通孔38に続いて、接合部材300をz軸の負方向から挿入するための第2被挿入部220bが設けられる。図2(b)に示すように、第1連結片210aにおける第1被挿入部220aは、x−y平面において円形状に開口する第1開口部222aを含むとともに、第1開口部222aから第1外側縁部216aに向かって開口する第1切込み部224aを含む。第1切込み部224aは、第1外側縁部216aに近づくほどx軸方向に広がる形状を有する。また、第2連結片210bにおける第2被挿入部220bは、x−y平面において円形状に開口する第2開口部222bを含むとともに、第2開口部222bから第2外側縁部216bに向かって開口する第2切込み部224bを含む。第2切込み部224bは、第2外側縁部216bに近づくほどy軸方向に広がる形状を有する。このような被挿入部220が配置される部分において連結片210は細くなる。図3に戻る。
Further, the connecting
ここで、第1貫通孔36は、底部26をz軸方向に貫通し、第2貫通孔38は、底面部40をz軸方向に貫通し、第2被挿入部220bは、連結部材200をz軸方向に貫通する。また、第2貫通孔38のx軸方向の幅は、胴部312の径よりも大きく、かつ頭部310の最も大きい部分の径よりも小さい。一方、第1貫通孔36のx軸方向の幅は、第2貫通孔38のx軸方向の幅よりも大きく、かつ頭部310の最も大きい部分の径よりも大きい。
Here, the first through
第2接合部材300bにおいて胴部312がz軸の正方向側に向けられ、頭部310がz軸の負方向側に向けられる。そのような向きのまま、第1貫通孔36のz軸の負方向側から、胴部312が第1貫通孔36に挿入される。胴部312は、第1貫通孔36、第2貫通孔38、第2被挿入部220bを通過し、胴部312の先端は、連結部材200を抜けて第1中空部30に達する。一方、胴部312に続いて、頭部310も第1貫通孔36に挿入されて通過する。しかしながら、頭部310の最も大きい部分の径は、第2貫通孔38のx軸方向の幅よりも大きいので、頭部310は底面部40で止められる。このように、頭部310は、底部26よりも、z軸の正方向側に配置される。そのため、第2接合部材300bは、短フレーム10の裏面側から挿入しているにもかかわらず、頭部310は、フレームの裏面側から出てしまわない。
In the second joining
なお、図1(a)において、第1短フレーム10aと第2長フレーム12bとの間、第2長フレーム12bと第2短フレーム10bとの間、第2短フレーム10bと第1長フレーム12aとの間にも連結部材200が挿入される。そのため、太陽電池モジュール100には、4つの連結部材200が含まれる。さらに、複数の接合部材300のそれぞれは、短フレーム10、長フレーム12に設けられた第1貫通孔36、第2貫通孔38と、連結部材200に設けられた被挿入部220に差し込まれる。そのため、複数の接合部材300は、複数の連結部材200のそれぞれと短フレーム10、長フレーム12を接合する。
In FIG. 1A, between the first
図2(b)は、図3のごとく、接合部材300を挿入した後の構成を示す。ここでは、図面を明瞭にするために、第1接合部材300aが挿入される位置と、第2接合部材300bが挿入される位置とを示し、第1接合部材300aと第2接合部材300bの図示を省略する。
FIG. 2B shows a configuration after the joining
第1接合部材300aは、第1連結片210aと第1長フレーム12aとを接合する。特に、第1被挿入部220aのうちの第1開口部222aに第1接合部材300aが挿入されることによって、第1先頭部212aは、y軸の正方向側、つまり太陽電池パネル110の中央部側に変形する。その結果、第1先頭部212aは、ポイントP1において、第1長フレーム12aの第2中空部32の内壁42であって、かつy軸の正方向側の内壁42に接触する。y軸の正方向側の内壁42は、太陽電池パネル110の中央部側の内壁42に相当する。また、第1被挿入部220aのうちの第1開口部222aに第1接合部材300aが挿入されることによって、第1外側縁部216aのうちの第1切込み部224aの近傍部分は、y軸の負方向側、つまり太陽電池パネル110の外縁部116側に変形する。その結果、第1外側縁部216aは、ポイントP2において、第1長フレーム12aの第2中空部32の内壁42であって、かつy軸の負方向側の内壁42に接触する。y軸の負方向側の内壁42は、太陽電池パネル110の外縁部116側の内壁42に相当する。
The first joining
第2接合部材300bは、第2連結片210bと第1短フレーム10aとを接合する。特に、第2被挿入部220bのうちの第2開口部222bに第2接合部材300bが挿入されることによって、第2先頭部212bは、x軸の負方向側、つまり太陽電池パネル110の中央部側に変形する。その結果、第2先頭部212bは、ポイントP1’において、第1短フレーム10aの第2中空部32の内壁42であって、かつx軸の負方向側の内壁42に接触する。x軸の負方向側の内壁42は、太陽電池パネル110の中央部側の内壁42に相当する。また、第2被挿入部220bのうちの第2開口部222bに第2接合部材300bが挿入されることによって、第2外側縁部216bのうちの第2切込み部224bの近傍部分は、x軸の正方向側、つまり太陽電池パネル110の外縁部116側に変形する。その結果、第2外側縁部216bは、ポイントP2’において、第1短フレーム10aの第2中空部32の内壁42であって、かつx軸の正方向側の内壁42に接触する。x軸の正方向側の内壁42は、太陽電池パネル110の外縁部116側の内壁42に相当する。
The second joining
これらのように、連結部材200における連結片210は、被挿入部220への接合部材300の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形し、第2中空部32の対向した2つの内壁42に接触する。その際、先頭部212は、太陽電池パネル110の中央部側の内壁42に接触し、外側縁部216の一部は、太陽電池パネル110の外縁部116側の内壁42に接触する。第2中空部32の対向した2つの内壁42のそれぞれに連結部材200が接触することによって、短フレーム10と長フレーム12との連結に連結部材200、接合部材300を使用する場合であっても、短フレーム10と長フレーム12とのガタツキが低減される。これを実現するために、第1連結片210aは、第1被挿入部220aへの第1接合部材300aの挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能なように構成される。また、第2連結片210bは、第2被挿入部220bへの第2接合部材300bの挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能なように構成される。
As described above, the connection piece 210 in the
図4(a)−(c)は、短フレーム10の構成を示す。ここでは、一例として、第1短フレーム10aの構成を示すが、第2短フレーム10bも同様である。また、長フレーム12は、長さが異なるだけで、同様の構成であってもよい。図4(a)は、第1短フレーム10aを受光面側から見た場合の構成を示す。図示のごとく、略台形の形状を有する。また、底部26は、嵌合部20よりもx軸の負方向側に突出する。
4A to 4C show the configuration of the short frame 10. Here, the configuration of the first
図4(b)は、第1短フレーム10aを側面、さらに具体的には太陽電池モジュール100の外側の側面から見た場合の構成を示す。z軸の正方向から負方向に向かって、嵌合部20、支持部22、脚部24、底部26が順に配置される。図4(c)は、第1短フレーム10aを裏面側から見た場合の構成を示す。これは、図4(a)と同様に、略台形の形状を有する。また、底部26には、2つの第1貫通孔36が設けられるとともに、各第1貫通孔36の内側に第2貫通孔38が配置される。このように、第1貫通孔36の開口面積は、第2貫通孔38の開口面積よりも大きい。第1貫通孔36は、x軸の正方向に開口するように凹んだ形状を有する。第2貫通孔38は、x軸方向よりもy軸方向に長い形状を有する。
FIG. 4B shows a configuration when the first
第2貫通孔38をこのような長穴形状にする理由は次の通りである。接合部材300の胴部312は、第2貫通孔38と被挿入部220とを連続して貫通する。また、被挿入部220の開口部222は、前述のごとく円形状を有する。仮に、第2貫通孔38も円形状に開口する場合、製造上の誤差によって第2貫通孔38と開口部222の位置がずれてしまうと、これらを胴部312が貫通しにくくなったり、貫通しなくなったりする。このような状況の発生を防止するために、第2貫通孔38は、開口部222よりも広い長穴形状に開口する。
The reason why the second through
以下では、太陽電池モジュール100の製造方法について説明する。まず、太陽電池モジュール100の外縁部116を囲むように短フレーム10および長フレーム12を用意する。これに続いて、短フレーム10および長フレーム12の嵌合部20に太陽電池パネル110の外縁部116を嵌合させる。また、太陽電池パネル110および長フレーム12の支持部22の第2中空部32に連結部材200を挿入させる。さらに、第1貫通孔36、第2貫通孔38に対して、z軸の負方向側から接合部材300を貫通させる。第2貫通孔38に続いて連結部材200の被挿入部220に接合部材300を挿入させることによって、挿入される方向とは異なった方向に接合部材300を変形させる。これによって、支持部22の第2中空部32における対向した2つの内壁42に連結部材200が接触される。
Below, the manufacturing method of the
本発明の実施例によれば、被挿入部220への接合部材300の挿入によって、連結部材200が変形し、第2中空部32の対向した2つの内壁42に接触するので、短フレーム10および長フレーム12の中において連結部材200をずれにくくできる。また、短フレーム10および長フレーム12の中において連結部材200がずれにくくなるので、太陽電池モジュール100において連結されたフレームのガタツキの発生を抑制できる。また、短フレーム10および長フレーム12の中において連結部材200がずれにくくなるので、第2貫通孔38を外縁部116に沿って長い形状に開口させることができる。また、第2貫通孔38を外縁部116に沿って長い形状に開口させるので、接合部材300の挿入を容易にできる。また、接合部材300の挿入が容易になるので、太陽電池モジュール100の製造を容易にできる。
According to the embodiment of the present invention, the
また、連結部材200の先頭部212は、太陽電池パネル110の中央部側の内壁42に接触するので、接触によって支持部22に変形が生じた場合であっても目立たなくさせることができる。接触によって支持部22に変形が生じた場合であっても目立たないので、意匠性の低下を抑制できる。また、連結部材200の先頭部212と異なった部分は、太陽電池パネル110の外縁部116側の内壁42に接触するので、連結部材200をずれにくくできる。
In addition, since the leading portion 212 of the connecting
また、支持部22、脚部24、底部26が順に配置されており、底部26に第1貫通孔36が設けられ、支持部22に第2貫通孔38が設けられるので、底部26の方から支持部22に接合部材300を挿入できる。また、底部26の方から支持部22に接合部材300が挿入されるので、接合部材300の頭部310を目立たなくできる。また、接合部材300の頭部310が目立たなくなるので、太陽電池モジュール100の意匠性の低下を抑制できる。また、第2貫通孔38は、支持部22の長手方向に長い形状の開口50を有するので、接合部材300による連結を容易にできる。
Further, the
また、第1貫通孔36の開口面積は、第2貫通孔38の開口面積よりも大きいので、接合部材300の頭部310を第1貫通孔36だけ通り抜けさせ、第2貫通孔38を通り抜けさせなくできる。また、接合部材300の頭部310が第1貫通孔36だけ通り抜け、第2貫通孔38を通り抜けないので、底部26の裏面側から頭部310を出なくできる。また、底部26の裏面側から頭部310が出なくなるので、架台への乗り上げを防止できる。また、被挿入部220が配置される部分において連結片210が細くなるので、接合部材300の挿入による変形を容易にできる。
Further, since the opening area of the first through
本実施例の概要は、次の通りである。本発明のある態様の太陽電池モジュール100は、太陽電池パネル110と、太陽電池パネル110の外縁部116に配置される複数の短フレーム10、長フレーム12と、複数の短フレーム10、長フレーム12のうち、隣接した短フレーム10、長フレーム12を連結するための複数の連結部材200と、複数の連結部材200のそれぞれを各短フレーム10、長フレーム12に接合するための複数の接合部材300とを備える。短フレーム10、長フレーム12は、太陽電池パネル110の外縁部116が嵌合される嵌合部20と、嵌合部20を下方から支持するとともに、中空構造の支持部22とを備える。支持部22は、太陽電池パネル110の厚さ方向に接合部材300を挿入するための第2貫通孔38であって、かつ太陽電池パネル110の外縁部116に沿って長い形状に開口する第2貫通孔38を有する。連結部材200は、支持部22の内部に配置されるとともに、第2貫通孔38に続いて接合部材300を挿入するための被挿入部220を有する。連結部材200は、被挿入部220への接合部材300の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形し、支持部22の対向した2つの内壁42に接触する。
The outline of the present embodiment is as follows. A
連結部材200の先頭部212は、太陽電池パネル110の中央部側の内壁42に接触し、連結部材200の先頭部212と異なった部分は、太陽電池パネル110の外縁部116側の内壁42に接触してもよい。
The leading portion 212 of the connecting
本発明の別の態様は、連結部材200である。この連結部材200は、太陽電池パネル110の外縁部116に配置される複数の短フレーム10、長フレーム12のうちの隣接した短フレーム10と長フレーム12とを連結するための連結部材200であって、長フレーム12に挿入される第1連結片210aと、第1連結片210aの一端に結合されるとともに、短フレーム10に挿入される第2連結片210bとを備える。第1連結片210aは、本連結部材200と長フレーム12とを接合するための第1接合部材300aを太陽電池パネル110の厚さ方向に挿入するための第1被挿入部220aを有する。第2連結片210bは、本連結部材200と短フレーム10とを接合するための第2接合部材300bを太陽電池パネル110の厚さ方向に挿入するための第2被挿入部220bを有する。第1連結片210aは、第1被挿入部220aへの第1接合部材300aの挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能であり、第2連結片210bは、第2被挿入部220bへの第2接合部材300bの挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能である。
Another aspect of the present invention is a connecting
第1連結片210aの先頭部212は、太陽電池パネル110の中央部側に変形可能であり、第1連結片210aの先頭部212と異なった部分は、太陽電池パネル110の外縁部116側に変形可能であり、第2連結片210bの先頭部212は、太陽電池パネル110の中央部側に変形可能であり、第2連結片210bの先頭部212と異なった部分は、太陽電池パネル110の外縁部116側に変形可能であってもよい。
The leading portion 212 of the first connecting
本発明のさらに別の態様は、太陽電池モジュール100の製造方法である。この方法は、太陽電池パネル110の外縁部116を嵌合すべき中空構造の短フレーム10、長フレーム12に、隣接した短フレーム10、長フレーム12を連結するための連結部材200を挿入させるステップと、短フレーム10、長フレーム12に備えられた第2貫通孔38であって、かつ太陽電池パネル110の外縁部116に沿って長い形状に開口する第2貫通孔38に、短フレーム10、長フレーム12と連結部材200とを接合するための接合部材300を太陽電池パネル110の厚さ方向に貫通させるステップと、第2貫通孔38に続いて接合部材300を連結部材200の被挿入部に挿入させることによって、挿入される方向とは異なった方向に連結部材200を変形させ、短フレーム10、長フレーム12の対向した2つの内壁42に連結部材200を接触させるステップと、を備える
Yet another embodiment of the present invention is a method for manufacturing a
(実施例2)
次に、実施例2を説明する。実施例2は、実施例1と同様に、太陽電池パネルの外縁部を囲むように複数のフレームを取り付けた太陽電池モジュールに関し、特に隣接したフレームを連結するための連結部材に関する。実施例1の連結部材における被挿入部は、開口部から外側縁部に向かって開口する切込み部を含んでいる。一方、実施例1の連結部材における被挿入部は、開口部から内側縁部に向かって開口する切込み部を含む。実施例2に係る太陽電池モジュール100は、図1(a)−(b)と同様のタイプである。ここでは、実施例1との際を中心に説明する。
(Example 2)
Next, Example 2 will be described. Example 2 is similar to Example 1, and relates to a solar cell module in which a plurality of frames are attached so as to surround an outer edge portion of the solar cell panel, and particularly to a connecting member for connecting adjacent frames. The portion to be inserted in the connecting member of the first embodiment includes a cut portion that opens from the opening toward the outer edge. On the other hand, the portion to be inserted in the connecting member of Example 1 includes a cut portion that opens from the opening toward the inner edge. The
図5は、本発明の実施例2に係る連結部材200の構成であって、図2(a)と同様に接合部材300を挿入する前の連結部材200の構成を示す。なお、ここでは、短フレーム10、長フレーム12を省略する。第1連結片210a、第2連結片210b、第1先頭部212a、第2先頭部212bは、図2(a)と同様に形成される。
FIG. 5 shows the configuration of the connecting
第1連結片210aにはz軸方向に貫通した第1被挿入部220aが設けられる。第1被挿入部220aは、第1開口部222aを含むとともに、第1開口部222aから第1内側縁部214aに向かって開口する第1切込み部224aを含む。第1切込み部224aは、第1内側縁部214aに近づくほどx軸方向に広がる形状を有する。第2連結片210bにはz軸方向に貫通した第2被挿入部220bが設けられる。第2被挿入部220bは、第2開口部222bを含むとともに、第2開口部222bから第2内側縁部214bに向かって開口する第2切込み部224bを含む。第2切込み部224bは、第2内側縁部214bに近づくほどy軸方向に広がる形状を有する。
The first connecting
このような第1被挿入部220aのうちの第1開口部222aに第1接合部材300aが挿入された場合、第1先頭部212aは、y軸の負方向側、つまり太陽電池パネル110の外縁部116側に変形する。また、第1被挿入部220aのうちの第1開口部222aに第1接合部材300aが挿入された場合、第1内側縁部214aのうちの第1切込み部224aの近傍部分は、y軸の正方向側、つまり太陽電池パネル110の中央部側に変形する。
When the
第2被挿入部220bのうちの第2開口部222bに第2接合部材300bが挿入されることによって、第2先頭部212bは、x軸の正方向側、つまり太陽電池パネル110の外縁部116側に変形する。また、第2被挿入部220bのうちの第2開口部222bに第2接合部材300bが挿入されることによって、第2内側縁部214bのうちの第2切込み部224bの近傍部分は、x軸の負方向側、つまり太陽電池パネル110の中央部側に変形する。
By inserting the
本実施例によれば、内側縁部214に向かって切込み部224が形成されるので、連結部材200の構成の自由度を向上できる。
According to the present embodiment, since the cut portion 224 is formed toward the inner edge portion 214, the degree of freedom of the configuration of the connecting
以上、本発明について実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to each of those constituent elements or combinations of processing processes, and such modifications are also within the scope of the present invention. .
本実施例1、2において、第2貫通孔38は、スリット形状に開口している。しかしながらこれに限らず例えば、第2貫通孔38は、楕円形状に開口してもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
In the first and second embodiments, the second through
本実施例1、2において、接合部材300は、z軸の負方向側から第2貫通孔38、被挿入部220に挿入される。しかしながらこれに限らず例えば、支持部22の天面部28に第2貫通孔38が設けられ、接合部材300は、z軸の正方向側から第2貫通孔38、被挿入部220に挿入されてもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
In the first and second embodiments, the joining
10 短フレーム(フレーム)、 12 長フレーム(フレーム)、 20 嵌合部、 22 支持部、 24 脚部、 26 底部、 28 天面部、 30 第1中空部、 32 第2中空部、 34 仕切片、 36 第1貫通孔、 38 第2貫通孔(貫通孔)、 40 底面部、 42 内壁、 100 太陽電池モジュール、 110 太陽電池パネル、 112 受光面、 114 裏面、 116 外縁部、 200 連結部材、 210 連結片、 212 先頭部、 220 被挿入部、 300 接合部材、 310 頭部、 312 胴部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Short frame (frame), 12 Long frame (frame), 20 Fitting part, 22 Support part, 24 Leg part, 26 Bottom part, 28 Top surface part, 30 1st hollow part, 32 2nd hollow part, 34 Partition piece, 36 1st through-hole, 38 2nd through-hole (through-hole), 40 bottom face part, 42 inner wall, 100 solar cell module, 110 solar cell panel, 112 light-receiving surface, 114 back surface, 116 outer edge part, 200 connection member, 210 connection Piece, 212 head part, 220 inserted part, 300 joining member, 310 head, 312 body part.
Claims (5)
前記太陽電池パネルの外縁部に配置される複数のフレームと、
前記複数のフレームのうち、隣接したフレームを連結するための複数の連結部材と、
前記複数の連結部材のそれぞれを各フレームに接合するための複数の接合部材とを備え、
前記フレームは、
前記太陽電池パネルの外縁部が嵌合される嵌合部と、
前記嵌合部を下方から支持するとともに、中空構造の支持部とを備え、
前記支持部は、前記太陽電池パネルの厚さ方向に前記接合部材を挿入するための貫通孔であって、かつ前記太陽電池パネルの外縁部に沿って長い形状に開口する貫通孔を有し、
前記連結部材は、前記支持部の内部に配置されるとともに、前記貫通孔に続いて前記接合部材を挿入するための被挿入部を有し、
前記連結部材は、前記被挿入部への前記接合部材の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形し、前記支持部の対向した2つの内壁に接触することを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar panel,
A plurality of frames disposed on an outer edge of the solar cell panel;
A plurality of connecting members for connecting adjacent frames among the plurality of frames;
A plurality of joining members for joining each of the plurality of connecting members to each frame;
The frame is
A fitting portion into which an outer edge portion of the solar cell panel is fitted; and
While supporting the fitting portion from below, a support portion of a hollow structure,
The support part is a through hole for inserting the joining member in the thickness direction of the solar cell panel, and has a through hole that opens in a long shape along the outer edge of the solar cell panel,
The connection member is disposed inside the support portion, and has an insertion portion for inserting the joining member following the through hole,
The connecting member is deformed in a direction different from a direction in which the joining member is inserted into the insertion portion, and comes into contact with two opposing inner walls of the support portion. module.
前記連結部材の先頭部と異なった部分は、前記太陽電池パネルの外縁部側の内壁に接触することを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール。 The leading portion of the connecting member is in contact with the inner wall on the center side of the solar cell panel,
2. The solar cell module according to claim 1, wherein a portion different from the leading portion of the connecting member is in contact with an inner wall on the outer edge side of the solar cell panel.
前記第1フレームに挿入される第1連結片と、
前記第1連結片の一端に結合されるとともに、前記第2フレームに挿入される第2連結片とを備え、
前記第1連結片は、本連結部材と前記第1フレームとを接合するための第1接合部材を前記太陽電池パネルの厚さ方向に挿入するための第1被挿入部を有し、
前記第2連結片は、本連結部材と前記第2フレームとを接合するための第2接合部材を前記太陽電池パネルの厚さ方向に挿入するための第2被挿入部を有し、
前記第1連結片は、前記第1被挿入部への前記第1接合部材の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能であり、
前記第2連結片は、前記第2被挿入部への前記第2接合部材の挿入によって、挿入される方向とは異なった方向に変形可能であることを特徴とする連結部材。 A connecting member for connecting adjacent first and second frames among a plurality of frames arranged on an outer edge of the solar cell panel,
A first connecting piece inserted into the first frame;
A second connecting piece coupled to one end of the first connecting piece and inserted into the second frame;
The first connecting piece has a first insertion portion for inserting a first joining member for joining the connecting member and the first frame in the thickness direction of the solar cell panel;
The second connecting piece has a second inserted portion for inserting a second joining member for joining the connecting member and the second frame in the thickness direction of the solar cell panel,
The first connecting piece can be deformed in a direction different from a direction in which the first connecting piece is inserted by inserting the first joining member into the first insertion portion,
The connection member, wherein the second connection piece can be deformed in a direction different from an insertion direction by inserting the second joining member into the second insertion portion.
前記第1連結片の先頭部と異なった部分は、前記太陽電池パネルの外縁部側に変形可能であり、
前記第2連結片の先頭部は、前記太陽電池パネルの中央部側に変形可能であり、
前記第2連結片の先頭部と異なった部分は、前記太陽電池パネルの外縁部側に変形可能であることを特徴とする請求項3に記載の連結部材。 The leading portion of the first connecting piece can be deformed toward the center of the solar cell panel,
The portion different from the leading portion of the first connecting piece can be deformed to the outer edge side of the solar cell panel,
The leading portion of the second connecting piece can be deformed to the center side of the solar cell panel,
The connecting member according to claim 3, wherein a portion different from the leading portion of the second connecting piece can be deformed to the outer edge side of the solar cell panel.
前記フレームに備えられた貫通孔であって、かつ前記太陽電池パネルの外縁部に沿って長い形状に開口する貫通孔に、前記フレームと前記連結部材とを接合するための接合部材を前記太陽電池パネルの厚さ方向に貫通させるステップと、
前記貫通孔に続いて前記接合部材を前記連結部材の被挿入部に挿入させることによって、挿入される方向とは異なった方向に前記連結部材を変形させ、前記フレームの対向した2つの内壁に前記連結部材を接触させるステップと、
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。 Inserting a connecting member for connecting adjacent frames into a frame having a hollow structure into which the outer edge of the solar cell panel is to be fitted;
A solar cell is provided with a joining member for joining the frame and the connecting member to a through hole provided in the frame and opening in a long shape along an outer edge of the solar cell panel. A step of penetrating in the thickness direction of the panel;
By inserting the joining member into the insertion portion of the connecting member subsequent to the through hole, the connecting member is deformed in a direction different from the direction in which the connecting member is inserted, and the two inner walls opposed to the frame are Contacting the connecting member;
A method for producing a solar cell module, comprising:
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