JP5131562B2 - Terminal box for solar cell module - Google Patents

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Description

本発明は、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 terminal box for a solar cell module.
太陽光発電システムは、家屋の屋根上に敷設した太陽電池パネルからの直流電流をインバータ等を介して各電器製品に供給する構成とされる。太陽電池パネルは複数の太陽電池モジュールからなり、各太陽電池モジュールの電極を端子ボックスを介して直列または並列接続した構造となっている。   The solar power generation system is configured to supply a direct current from a solar cell panel laid on the roof of a house to each electrical appliance via an inverter or the like. A solar cell panel consists of a plurality of solar cell modules, and has a structure in which the electrodes of each solar cell module are connected in series or in parallel via a terminal box.
従来の端子ボックスとしては、ボックス内に隣接して配されて一端が太陽電池モジュールの裏面側から引き出されたプラス電極及びマイナス電極に接続されるとともに他端が外部接続用ケーブルに接続される端子板と、この端子板間に架け渡されるバイパスダイオードとを備えたものが知られている(例えば、以下の特許文献1を参照)。バイパスダイオードは、逆負荷時の逆電流を外部接続用ケーブルの一方から他方へ短絡するためのものであって、チップ状のダイオード機能部とこのダイオード機能部を挟み込むようにして同ダイオード機能部に接続される一対の導体片とからなる。各導体片は、互いの重合部間にダイオード機能部との接点部を有し、この接点部から互いに反対方向へ延出しその延出端側で対応する端子板に半田付け等により接続されている。   As a conventional terminal box, a terminal which is arranged adjacent to the box and has one end connected to a plus electrode and a minus electrode drawn from the back side of the solar cell module and the other end connected to an external connection cable A device including a board and a bypass diode bridged between the terminal boards is known (for example, see Patent Document 1 below). The bypass diode is for short-circuiting the reverse current at the time of reverse load from one side of the external connection cable to the other, and the chip-like diode function part is sandwiched between the diode function part and the diode function part. It consists of a pair of conductor pieces to be connected. Each conductor piece has a contact portion with the diode function portion between the overlapping portions, and extends in the opposite direction from this contact portion and is connected to the corresponding terminal plate by soldering or the like on the extended end side. Yes.
特許第3498945号公報Japanese Patent No. 3498945
ところで、上記の場合、ダイオード機能部が発生する熱を効率良く放熱できる構造ではなかった。その点、樹脂封止によりパッケージングされた公知のダイオードの中には放熱板を備えるものがあり、かかる放熱板を通して放熱できる構造にはなっているものの、放熱板自体がさほど大きくないことから、これだけで十分な放熱特性を確保することは困難な事情があった。   By the way, in the above case, it was not a structure capable of efficiently dissipating heat generated by the diode function unit. In that regard, some of the known diodes packaged by resin sealing include a heat sink, and although the structure is such that heat can be dissipated through such a heat sink, the heat sink itself is not so large. It was difficult to ensure sufficient heat dissipation characteristics with this alone.
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、良好な放熱特性を確保することを目的とする。   The present invention has been completed based on the above situation, and an object thereof is to ensure good heat dissipation characteristics.
本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスは、基板上に複数並設されて太陽電池モジュールのプラス電極及びマイナス電極が接続され得る端子板と、この端子板に接続され得る外部接続用のケーブルと、対応する二つの端子板間に架け渡される整流素子ユニットとを備え、前記整流素子ユニットは、逆負荷時バイパス用の整流素子と、この整流素子を接触状態で保持する金属性の放熱部材とを備えて構成され、前記整流素子は、樹脂モールド部と、この樹脂モールド部から突出して前記対応する二つの端子板の夫々に接続される一対の導体片と、前記樹脂モールド部の底面に露出して配される放熱板とを備え、この放熱板のうち前記樹脂モールド部から張り出した部分を取付部としたものであり、この取付部を前記放熱部材に対してねじ止めすることによって取り付けられている構成としたところに特徴を有する。
A terminal box for a solar cell module of the present invention is a terminal plate that is arranged in parallel on a substrate and to which a positive electrode and a negative electrode of the solar cell module can be connected, an external connection cable that can be connected to this terminal plate, A rectifying element unit spanned between two corresponding terminal plates, the rectifying element unit comprising: a rectifying element for bypass during reverse load; and a metallic heat dissipation member that holds the rectifying element in contact. The rectifying element is exposed to a resin mold part, a pair of conductor pieces protruding from the resin mold part and connected to the corresponding two terminal plates, and a bottom surface of the resin mold part. and a heat sink disposed Te, which the portion protruding from the resin mold portion of the heat radiating plate was mounted unit, screwing the mounting portion with respect to the heat dissipation member Characterized in place where the structure is attached by.
このような構成によると、パッケージ化された整流素子を接触状態で保持する金属性の放熱部材が設けられているから、整流素子が発生する熱を放熱部材を通して効率良く放熱することができる。また、整流素子と放熱部材とが整流素子ユニットとして一体化されているから、基板への組み付け性に優れる。さらに、ねじ止めにより整流素子が放熱部材に対して強固かつ確実に保持される。   According to such a configuration, since the metallic heat dissipation member that holds the packaged rectifier element in contact is provided, the heat generated by the rectifier element can be efficiently radiated through the heat dissipation member. Further, since the rectifying element and the heat radiating member are integrated as a rectifying element unit, the assembling property to the substrate is excellent. Furthermore, the rectifying element is firmly and securely held against the heat radiating member by screwing.
本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
前記基板上の前記放熱部材が載置される面には、前記太陽電池モジュール側に通じる貫通孔が開口して形成されており、この貫通孔の内部には伝熱部が介設されている構成としてもよい。
The following configuration is preferable as an embodiment of the present invention.
A through hole leading to the solar cell module side is formed in the surface on which the heat dissipation member is placed on the substrate, and a heat transfer portion is interposed in the through hole. It is good also as a structure.
このような構成によると、放熱部材と太陽電池モジュールとの間には伝熱部が介在しているから、整流素子が発生する熱が伝熱部を介して太陽電池モジュール側により効率良く放熱される。   According to such a configuration, since the heat transfer portion is interposed between the heat dissipation member and the solar cell module, the heat generated by the rectifying element is efficiently radiated to the solar cell module side through the heat transfer portion. The
前記伝熱部は、前記放熱部材と一体化された放熱ブロック部によって構成されている構成としてもよい。   The heat transfer unit may be configured by a heat dissipation block unit integrated with the heat dissipation member.
このような構成によると、伝熱部が放熱部材と一体化された放熱ブロック部によって構成されているから、整流素子が発生する熱が伝熱部を介して太陽電池モジュール側により効率良く放熱される。   According to such a configuration, since the heat transfer part is constituted by the heat dissipation block part integrated with the heat dissipation member, the heat generated by the rectifying element is efficiently radiated to the solar cell module side through the heat transfer part. The
前記放熱ブロック部の端面は、前記基板のうちの前記太陽電池モジュール側に取り付けられる面に臨むようになっている構成としてもよい。   The end surface of the heat dissipation block may be configured to face a surface of the substrate that is attached to the solar cell module side.
このような構成によると、放熱ブロック部の端面が基板のうちの太陽電池モジュール側に取り付けられる面に臨むようになっているから、整流素子が発生する熱を放熱ブロック部から太陽電池モジュール側へ直接放熱できる。また、基板が太陽電池モジュール側に接着される場合には、接着材の塗布量を減らすことができる。   According to such a configuration, since the end surface of the heat dissipation block portion faces the surface of the substrate attached to the solar cell module side, the heat generated by the rectifying element is transferred from the heat dissipation block portion to the solar cell module side. Direct heat dissipation. Moreover, when a board | substrate is adhere | attached on the solar cell module side, the application quantity of an adhesive material can be reduced.
前記伝熱部は、良伝熱性の接着材によって構成されている構成としてもよい。   The heat transfer section may be configured by a good heat transfer adhesive.
このような構成によると、伝熱部が良伝熱性の接着材によって構成されているから、伝熱部として特別な部材を用いなくても、放熱部材や基板の下面に塗布された良伝熱性の接着材によって賄うことができる。ここで、良伝熱性の接着材とは、少なくとも、基板を構成する部材よりも熱伝導率の高い接着材のことをいい、例えば、セラミック接着材、エポキシ接着材等のことをいう。   According to such a configuration, since the heat transfer part is made of a good heat transfer adhesive, even if a special member is not used as the heat transfer part, the good heat transfer characteristic applied to the heat radiating member or the lower surface of the substrate. Can be covered by adhesive. Here, the good heat transfer adhesive means at least an adhesive having a higher thermal conductivity than that of a member constituting the substrate, such as a ceramic adhesive or an epoxy adhesive.
前記放熱部材は、アルミニウムまたはアルミニウムの合金からなる構成としてもよい。   The heat dissipation member may be made of aluminum or an aluminum alloy.
このような構成によると、放熱部材がアルミニウムまたはアルミニウムの合金のように熱伝導率の高い金属からなるので、放熱特性がより良好となる。   According to such a configuration, since the heat radiating member is made of a metal having high thermal conductivity such as aluminum or an aluminum alloy, the heat radiating characteristics are further improved.
本発明によれば、良好な放熱特性を確保することができる。   According to the present invention, good heat dissipation characteristics can be ensured.
実施形態1においてボックス本体の内部構造を示す平面図The top view which shows the internal structure of a box main body in Embodiment 1. その概略的な分解断面図Schematic exploded sectional view その概略的な断面図Schematic sectional view その変形例を示す図4相当図FIG. 4 equivalent view showing the modification 実施形態2における概略的な断面図Schematic sectional view in the second embodiment
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図4によって説明する。本実施形態にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスは、表面に直列接続された多数の太陽電池セルを配した太陽電池モジュール(図2の符号100を参照)の裏面側に取り付けられるものであって、ボックス本体10と、ボックス本体10内に並設された多数の端子板30と、隣接する端子板30間に架け渡される整流素子ユニット50とを備える。なお、以下の説明において前後方向については、図1の上側を前方とする。
<Embodiment 1>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The solar cell module terminal box according to the present embodiment is attached to the back side of a solar cell module (see reference numeral 100 in FIG. 2) in which a large number of solar cells connected in series on the surface are arranged. A box body 10, a large number of terminal boards 30 arranged in parallel in the box body 10, and a rectifying element unit 50 spanned between adjacent terminal boards 30 are provided. In the following description, the upper side in FIG.
ボックス本体10は、合成樹脂材によって上面開放の箱型に形成されており、その内部に絶縁樹脂が充填され、かつ、上方からカバー(図示せず)が被せられるようになっている。詳しくはボックス本体10は、図1に示すように、複数の端子板30が横並びで載置された略矩形状の基板11と、この基板11の周縁部から立ち上げられて周囲を取り囲む側板12と、基板11の所定位置から立ち上げられる仕切り壁13とを備える。複数の端子板30の先端部は、基板11の前端部に臨んでいる。基板11の前端部には太陽電池モジュールのプラス電極及びマイナス電極に接続されたリード(図示せず)が通され、通された各リードが端子板30の先端部に半田付け等により接続されるようになっている。   The box body 10 is formed of a synthetic resin material in a box shape having an open top surface, filled with an insulating resin, and covered with a cover (not shown) from above. Specifically, as shown in FIG. 1, the box body 10 includes a substantially rectangular substrate 11 on which a plurality of terminal plates 30 are placed side by side, and a side plate 12 that rises from the peripheral edge of the substrate 11 and surrounds the periphery. And a partition wall 13 raised from a predetermined position of the substrate 11. The front ends of the plurality of terminal boards 30 face the front end of the substrate 11. Leads (not shown) connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell module are passed through the front end of the substrate 11, and each lead passed is connected to the tip of the terminal plate 30 by soldering or the like. It is like that.
基板11の上面には各端子板30毎に対応して端子板30の位置決め孔31と係合可能な位置決め突部15が突設されている。位置決め突部15の両端外方には撓み可能な一対の係止片16が突出して設けられており、端子板30の装着過程では係止片16が端子板30の両側縁部と係合して開き変形し、端子板30が正規に組み付けられるに伴ない係止片16が復元して端子板30の両側縁部を上方から押し付け、端子板30の浮き上がりを規制するようになっている。   Positioning protrusions 15 that can be engaged with the positioning holes 31 of the terminal board 30 are provided on the upper surface of the substrate 11 so as to correspond to the terminal boards 30. A pair of bendable locking pieces 16 protrude from both ends of the positioning projection 15 so that the locking pieces 16 engage with both side edges of the terminal plate 30 in the process of mounting the terminal plate 30. As the terminal plate 30 is properly assembled, the locking pieces 16 are restored, and both side edges of the terminal plate 30 are pressed from above to restrict the floating of the terminal plate 30.
また、基板11の上面には、後述する端子板30Aの位置決めを行うための位置決め壁18が設けられている。位置決め壁18は、対応する端子板30Aの幅方向に沿って延出して形成され、その根元には端子板30Aの後端部を嵌め込み可能な受け溝(図示せず)が設けられている。端子板30は、基板11への装着時に斜め姿勢をとりつつその後端部を受け溝の奥面に当て止めさせ、ここを支点としてその前端部を傾倒させることで、その傾倒動作に伴ない位置決め孔31を位置決め突部15に嵌め込むような構成とされる。   Further, a positioning wall 18 for positioning a terminal plate 30A described later is provided on the upper surface of the substrate 11. The positioning wall 18 is formed so as to extend along the width direction of the corresponding terminal plate 30A, and a receiving groove (not shown) in which the rear end portion of the terminal plate 30A can be fitted is provided at the base. The terminal board 30 is positioned in accordance with the tilting operation by tilting the front end of the terminal board 30 with the rear end received by the rear face of the groove while taking an oblique posture when mounted on the substrate 11. The hole 31 is configured to be fitted into the positioning protrusion 15.
また、側板12の後側両端部には切り欠き17が設けられ、ここに上方から外部接続用のケーブル80が嵌め込まれ、さらにケーブル押さえ部材20が嵌着されてケーブル80が固定されるとともに、ケーブル押さえ部材20と側板12とが一体に連なるようになっている。   In addition, notches 17 are provided at both rear end portions of the side plate 12, a cable 80 for external connection is fitted from above, and a cable pressing member 20 is fitted to fix the cable 80. The cable pressing member 20 and the side plate 12 are integrally connected.
端子板30は、導電性金属板材を切断等して短冊状かつ短寸に形成され、基板11の前後方向略中央部に横並びで四つ設けられている。基板11の両端側に配された端子板30Bには対応する外部接続用のケーブル80が接続されている。ケーブル80の端末は被覆82の剥離によって芯線81が露出しており、この芯線81に対して端子板30の端部に形成されたバレル部32がかしめ付けられ、ケーブル80と端子板30とが接続されるようになっている。なお、ケーブル80の延出端にはコネクタ部(図示せず)が接続されている。   The terminal plate 30 is formed in a strip shape and a short size by cutting a conductive metal plate material or the like, and four terminal plates 30 are provided side by side at a substantially central portion in the front-rear direction of the substrate 11. Corresponding external connection cables 80 are connected to the terminal boards 30 </ b> B disposed on both ends of the substrate 11. The core wire 81 is exposed at the end of the cable 80 due to the peeling of the covering 82, and the barrel portion 32 formed at the end of the terminal plate 30 is caulked to the core wire 81, so that the cable 80 and the terminal plate 30 are connected. Connected. A connector portion (not shown) is connected to the extended end of the cable 80.
ケーブル80が接続された端子板30Bは、ケーブル80及びリードの夫々の配設位置と対応している。仕切り壁13は、この端子板30及びケーブル80の両側縁に沿うように画成されており、その内側の端子板30及びケーブル80上に絶縁樹脂が充填されるようになっている。これにより、ボックス本体10全体に充填する場合に比べて、絶縁樹脂の充填量を節約できるメリットがある。   The terminal plate 30B to which the cable 80 is connected corresponds to the arrangement position of the cable 80 and the lead. The partition wall 13 is defined along both side edges of the terminal plate 30 and the cable 80, and the terminal plate 30 and the cable 80 inside thereof are filled with an insulating resin. Thereby, compared with the case where the whole box main body 10 is filled, there exists an advantage which can save the filling amount of insulating resin.
基板11の上面の略中央部には、ケーブル80とは未接続の端子板30Aが二つ配されている。各端子板30Aは、基板11上に設置された位置決め壁18及び位置決め突部15の夫々に対し、その前後方向の両端二位置で係合可能とされ、この係合操作により、平面方向に沿った遊動が確実に規制されるようになっている。また、各端子板30には側方へ張り出す付設部34が設けられており、この付設部34の上面に整流素子ユニット50の導体片52Q(後述する)が載置されて半田接続されるようになっている。   Two terminal plates 30 </ b> A that are not connected to the cable 80 are arranged at a substantially central portion of the upper surface of the substrate 11. Each terminal board 30A can be engaged with each of the positioning wall 18 and the positioning protrusion 15 installed on the substrate 11 at two positions on both ends in the front-rear direction. The movement is surely regulated. Further, each terminal plate 30 is provided with an attaching portion 34 projecting to the side, and a conductor piece 52Q (described later) of the rectifying element unit 50 is placed on the upper surface of the attaching portion 34 and soldered. It is like that.
さて、隣り合う端子板30間に配置される整流素子ユニット50は、電流の逆流を防止するためのバイパスダイオード52(本発明の逆負荷持バイパス用の整流素子に相当)と、このバイパスダイオード52を接触状態で保持する金属ブロック91とを備えて構成されている。   The rectifying device unit 50 disposed between the adjacent terminal plates 30 includes a bypass diode 52 (corresponding to a rectifying device for reverse load bypass according to the present invention) for preventing a reverse current flow, and the bypass diode 52. And a metal block 91 that holds the metal in a contact state.
バイパスダイオード52は、図2に示すように、略直方体形状をなす樹脂モールド部54と、樹脂モールド部54の前端面の略中央部から突出して対応する端子板30に半田接続される一対の導体片52Q(P形領域(アノード側)及びN形領域(カソード側)の夫々に対応)と、樹脂モールド部54の後端面の下縁から後方へ向けて一部が突出するとともに残りの大部が樹脂モールド部54の底面に露出して配される放熱板55(N形領域(カソード側)に対応)とを備える。両導体片52Qは、樹脂モールド部54から離れる方向を向いて配される。   As shown in FIG. 2, the bypass diode 52 includes a resin mold portion 54 having a substantially rectangular parallelepiped shape, and a pair of conductors protruding from a substantially central portion of the front end surface of the resin mold portion 54 and solder-connected to the corresponding terminal plate 30. A part 52Q (corresponding to each of the P-type region (anode side) and the N-type region (cathode side)) and a part projecting rearward from the lower edge of the rear end surface of the resin mold portion 54 and the remaining large part Includes a heat radiating plate 55 (corresponding to the N-type region (cathode side)) arranged to be exposed on the bottom surface of the resin mold portion 54. Both conductor pieces 52 </ b> Q are arranged facing away from the resin mold portion 54.
また、バイパスダイオード52は、放熱部材としての金属ブロック91にねじ止めされており、ねじ部材60の先端は、基板11側に至っていない。   The bypass diode 52 is screwed to a metal block 91 as a heat radiating member, and the tip of the screw member 60 does not reach the substrate 11 side.
放熱部材としての金属ブロック91は、アルミニウムまたは銅・アルミニウム合金によって形成され、横並びで配された3つのバイパスダイオード52を一括して固定できるようになっている。金属ブロック91の上面の前端部は、図2に示すように、バイパスダイオード52が載せられる載置面91Aとされ、この載置面91Aは後端側との間に段差部91Bを介して後端側よりも一段低い位置に設定されている。段差部91Bは、幅方向に沿った一直線上に配置され、ここにバイパスダイオード52に張り出し形成された取付部58が位置決め状態で当て止めされるようになっている。   The metal block 91 as a heat radiating member is formed of aluminum or copper / aluminum alloy, and can fix three bypass diodes 52 arranged side by side in a lump. As shown in FIG. 2, the front end portion of the upper surface of the metal block 91 serves as a mounting surface 91A on which the bypass diode 52 is mounted, and the mounting surface 91A is located behind the rear end side via a step portion 91B. It is set at a position one step lower than the end side. The stepped portion 91B is arranged on a straight line along the width direction, and the mounting portion 58 formed so as to protrude from the bypass diode 52 is stopped in the positioning state.
バイパスダイオード52の前端面は、金属ブロック91の載置面91Aに載せられたときに、金属ブロック91の前端面とほぼ面一で連なるようになっている。また、金属ブロック91の前端面は基板11の上面に突設された規制壁11Kに対面され、これにより、金属ブロック91の前方への位置決めがなされる。   When the front end surface of the bypass diode 52 is placed on the mounting surface 91 </ b> A of the metal block 91, the front end surface of the bypass diode 52 is substantially flush with the front end surface of the metal block 91. In addition, the front end surface of the metal block 91 faces a restriction wall 11K protruding from the upper surface of the substrate 11, thereby positioning the metal block 91 forward.
そして、バイパスダイオード52は、その取付部58に既設された取付孔58Aに挿通されるねじ部材60を介して、金属ブロック91に取り付けられるようになっている。取付部58の取付孔58Aは、金属ブロック91の載置面91Aに設けられた有底のねじ穴91Eと整合するようになっている。ねじ部材60の先端部62を取付孔58Aからねじ穴91Eにかけてねじ込むことにより、ねじ部材60の頭部61と金属ブロック91との間に取付部58は挟み込まれ、もってバイパスダイオード52が金属ブロック91に取り付けられるようになっている。   The bypass diode 52 is attached to the metal block 91 via a screw member 60 that is inserted into an attachment hole 58 </ b> A already provided in the attachment portion 58. The attachment hole 58A of the attachment portion 58 is aligned with a bottomed screw hole 91E provided on the mounting surface 91A of the metal block 91. By screwing the distal end portion 62 of the screw member 60 from the attachment hole 58A to the screw hole 91E, the attachment portion 58 is sandwiched between the head 61 of the screw member 60 and the metal block 91, so that the bypass diode 52 is connected to the metal block 91. Can be attached to.
金属ブロック91の後端面下縁には薄肉の突縁部91Fが後方へ向けて張り出し形成されている。基板11の上面のうちの突縁部91Fの左右両側縁と対応する位置には、図1に示すように、一対の位置決め壁18Aが設けられている。位置決め壁18Aは、幅方向に沿って延出して形成され、その根元には突縁部91Fの左右両側縁を嵌め込み可能な受け溝(示せず)が設けられている。また、金属ブロック91の本体部分の左右両側縁は、基板11の上面に突設された撓み可能な弾性受け部19Aに掛け止めされるようになっている。   On the lower edge of the rear end surface of the metal block 91, a thin protruding edge portion 91F is formed so as to protrude rearward. As shown in FIG. 1, a pair of positioning walls 18 </ b> A are provided at positions corresponding to the left and right side edges of the protruding portion 91 </ b> F on the upper surface of the substrate 11. The positioning wall 18A is formed so as to extend along the width direction, and a receiving groove (not shown) capable of fitting the left and right side edges of the projecting edge portion 91F is provided at the base thereof. Further, the left and right side edges of the main body portion of the metal block 91 are latched by a flexible elastic receiving portion 19 </ b> A protruding from the upper surface of the substrate 11.
そして、金属ブロック91の下面には、図2に示すように、基板11に対する載置面91Gとの間に段差を介して下方へ突出する放熱ブロック部92が設けられている。また、基板11には、放熱ブロック部92の進入を許容する貫通孔11Hが太陽電池モジュール100の裏面側にも通じるように開口して形成されている。放熱ブロック部92は、貫通孔11Hの孔縁に対して幅方向に緊密に嵌合するようになっている。そして、放熱ブロック部92の突出寸法は、基板11の厚み寸法とほぼ同一としてあり、図3に示すように、その突出端面(下面)が、基板11の底面に臨んで太陽電池モジュール100の裏面に直接当接可能なように設定されている。   As shown in FIG. 2, a heat radiating block portion 92 is provided on the lower surface of the metal block 91 so as to protrude downward through a step between the mounting surface 91 </ b> G and the substrate 11. Further, the substrate 11 is formed with a through hole 11 </ b> H that allows the heat dissipation block portion 92 to enter so as to communicate with the back surface side of the solar cell module 100. The heat radiating block 92 is tightly fitted in the width direction with respect to the hole edge of the through hole 11H. The projecting dimension of the heat dissipation block 92 is substantially the same as the thickness dimension of the substrate 11, and the projecting end surface (lower surface) faces the bottom surface of the substrate 11 as shown in FIG. It is set so that it can contact directly.
次に、実施形態1の製造方法及び作用効果を説明する。まず、端子板30のバレル部32をケーブル80の端末にて露出された芯線81にかしめ付けて端子板30とケーブル80とをかしめ接続する。続いて、基板11上に端子板30を載置固定する。このとき、基板11上に突設された位置決め突部15を端子板30の位置決め孔31に挿通することにより、端子板30を位置決めし、さらに係止片16の弾性的な係止によって端子板30の浮き上がりを規制する。次いで、上方からケーブル押さえ部材20をケーブル80に覆い被せつつ取り付け、ケーブル80を基板11上に固定する。また、ケーブル80とは未接続の端子板30Aについては、その後端部を位置決め壁18の受け溝に嵌入させる。   Next, the manufacturing method and effects of the first embodiment will be described. First, the terminal plate 30 and the cable 80 are caulked and connected by caulking the barrel portion 32 of the terminal plate 30 to the core wire 81 exposed at the end of the cable 80. Subsequently, the terminal board 30 is placed and fixed on the substrate 11. At this time, the terminal plate 30 is positioned by inserting the positioning protrusion 15 projecting on the substrate 11 into the positioning hole 31 of the terminal plate 30, and the terminal plate 30 is further elastically locked by the locking piece 16. 30 lifts are restricted. Next, the cable pressing member 20 is attached while covering the cable 80 from above, and the cable 80 is fixed on the substrate 11. For the terminal board 30 </ b> A that is not connected to the cable 80, the rear end portion is fitted into the receiving groove of the positioning wall 18.
次に、バイパスダイオード52の取付部58を金属ブロック91の段差部91Bに当て止めした状態でバイパスダイオード52を金属ブロック91の載置面91A上に載せる。続いて、上方から取付部58の取付孔58A及び金属ブロック91のねじ穴91Eに対してねじ部材60を螺挿し、バイパスダイオード52を金属ブロック91にねじ止め固定する。それから、金属ブロック91の突縁部91Fを位置決め壁18Aの受け溝に嵌め込みつつ、金属ブロック91の放熱ブロック部92を基板11の貫通孔11Hに嵌め入れる。金属ブロック91が基板11上に載せられると、金属ブロック91は基板11の弾性受け部19Aによって浮き上がりが規制された状態で弾性保持される。また、金属ブロック91が基板11上に載せられると、バイパスダイオード52の前端面から水平に突出する一対の導体片52Qが対応する端子板30の付設部34上に載せられるので、ここに半田を施せば、両者が電気的に接続される。なお、基板11の端子台11Rは、図3に示すように、水平に突出する一対の導体片52Qの高さ位置と対応可能なように、基板11の基準面から底上げされた形態となっている。   Next, the bypass diode 52 is placed on the mounting surface 91 </ b> A of the metal block 91 in a state where the attachment portion 58 of the bypass diode 52 is held against the stepped portion 91 </ b> B of the metal block 91. Subsequently, the screw member 60 is screwed into the attachment hole 58A of the attachment portion 58 and the screw hole 91E of the metal block 91 from above, and the bypass diode 52 is fixed to the metal block 91 with screws. Then, the heat radiating block portion 92 of the metal block 91 is fitted into the through hole 11H of the substrate 11 while the protruding edge portion 91F of the metal block 91 is fitted into the receiving groove of the positioning wall 18A. When the metal block 91 is placed on the substrate 11, the metal block 91 is elastically held in a state where the lifting is restricted by the elastic receiving portion 19 </ b> A of the substrate 11. Further, when the metal block 91 is placed on the substrate 11, a pair of conductor pieces 52Q protruding horizontally from the front end face of the bypass diode 52 are placed on the corresponding attachment portion 34 of the terminal plate 30, and solder is applied thereto. If applied, both are electrically connected. As shown in FIG. 3, the terminal block 11R of the board 11 is raised from the reference surface of the board 11 so as to correspond to the height position of the pair of horizontally projecting conductor pieces 52Q. Yes.
その後、ボックス本体10を太陽電池モジュールの裏面側に両面テープや接着材で接着もしくはボルトで固着する。取り付けの過程で太陽電池モジュールの電極に接続されたリードを基板11の前端部を通してボックス本体10内に引き込み、このリードを端子板30の先端部に半田接続する。それからシリコン樹脂等の絶縁樹脂を仕切り壁13内の端子板30及びケーブル80の端末上に充填し、さらにカバーを被せて蓋締めする。絶縁樹脂により、かしめ接続部分、半田接続部分等の各接続部位が気密に封止される。また、カバーを被せることにより、カバーの裏面でケーブル押さえ部材20が基板11側に押し付けられる。   Thereafter, the box body 10 is bonded to the back side of the solar cell module with a double-sided tape or an adhesive, or fixed with a bolt. In the process of attachment, the lead connected to the electrode of the solar cell module is drawn into the box body 10 through the front end of the substrate 11, and this lead is soldered to the tip of the terminal board 30. Then, an insulating resin such as silicon resin is filled on the terminal plate 30 and the end of the cable 80 in the partition wall 13, and a cover is put on and the lid is tightened. Each connection part such as a caulking connection part and a solder connection part is hermetically sealed by the insulating resin. Moreover, by covering the cover, the cable pressing member 20 is pressed against the substrate 11 on the back surface of the cover.
このように実施形態1によれば、バイパスダイオード52を金属ブロック91に対してねじ止めしているから、両者52,91の接合を強固にすることができる。なお、かかるねじ止めによる効果は、金属ブロック91に放熱ブロック部92が無く、基板11に貫通孔11Hが無い態様であっても同様に奏せられる。   As described above, according to the first embodiment, the bypass diode 52 is screwed to the metal block 91, so that the joint between the both 52 and 91 can be strengthened. In addition, the effect by this screwing is produced similarly even if the metal block 91 does not have the heat dissipation block 92 and the substrate 11 does not have the through hole 11H.
また、基板11に貫通孔11Hが設けられ、この貫通孔11H内に金属ブロック91の放熱ブロック部92が進入するようになっているから、バイパスダイオード52で発生した熱が放熱ブロック部92を介して太陽電池モジュール100側に効率良く放熱される。しかも、放熱ブロック部92の突出端面が基板11の底面に臨むようになっているから、バイパスダイオード52で発生した熱を放熱ブロック部92から太陽電池モジュール100側へ直接放熱できる。   Further, since the substrate 11 is provided with a through hole 11H, and the heat dissipation block portion 92 of the metal block 91 enters the through hole 11H, the heat generated by the bypass diode 52 passes through the heat dissipation block portion 92. Thus, heat is efficiently radiated to the solar cell module 100 side. In addition, since the projecting end surface of the heat dissipation block 92 faces the bottom surface of the substrate 11, the heat generated by the bypass diode 52 can be directly dissipated from the heat dissipation block 92 to the solar cell module 100 side.
なお、図4に示すように、金属ブロック91を各バイパスダイオード52毎に対応して設けても構わない。   As shown in FIG. 4, a metal block 91 may be provided corresponding to each bypass diode 52.
<実施形態2>
図5は、本発明の実施形態2を示す。実施形態2では、金属ブロック91に放熱ブロック部92が一体形成されておらず、基板11の貫通孔11Hの内部に放熱ブロック部92とは別部材が配されている点で実施形態1と異なるが、その他は実施形態1と概ね同じである。
<Embodiment 2>
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment in that the heat dissipating block 92 is not integrally formed with the metal block 91, and a member different from the heat dissipating block 92 is disposed inside the through hole 11 </ b> H of the substrate 11. However, the rest is substantially the same as in the first embodiment.
実施形態2では、金属ブロック91の下面が基板11の上面(基準面)に沿ったフラット面とされている。そして、基板11の貫通孔11Hには、金属ブロック91の下面に塗布されたセラミック接着材等の熱伝導性の良好な接着材93が流入して固化されている。   In the second embodiment, the lower surface of the metal block 91 is a flat surface along the upper surface (reference surface) of the substrate 11. An adhesive 93 having a good thermal conductivity such as a ceramic adhesive applied to the lower surface of the metal block 91 flows into the through hole 11H of the substrate 11 and is solidified.
これにより、バイパスダイオード52で発生した熱が金属ブロック91から良伝熱性の接着材93を介して太陽電池モジュール100側に効率良く放熱されるようになっている。   Thereby, the heat generated in the bypass diode 52 is efficiently radiated from the metal block 91 to the solar cell module 100 side through the heat conductive adhesive 93.
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)例えば、金属ブロックはバイパスダイオードの取付孔に差し込み可能なボス部を備え、このボス部により、バイパスダイオードとの接合を図る構成であってもよい。このようにすると、放熱部材のボス部が整流素子に既設の孔に差し込まれることにより、整流素子が放熱部材に取り付けられるようになっているから、整流素子の取り付け作業を簡単に行うことができる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) For example, the metal block may include a boss part that can be inserted into the attachment hole of the bypass diode, and the boss part may be configured to be joined to the bypass diode. In this case, the rectifying element can be attached to the heat radiating member by inserting the boss portion of the heat radiating member into the existing hole in the rectifying element, so that the attaching operation of the rectifying element can be easily performed. .
(2)例えば、金属ブロックはバイパスダイオードで発生した熱を太陽電池モジュール側に放熱するためのフィンを備えた構造としてもよい。かかるフィンは、例えば、金属ブロックの一面に凹凸形状を施すことで形成できる。こうすると、放熱表面積が増大するとともに通風性が良好となるので、バイパスダイオードの温度上昇を一層効率良く抑えることができる。   (2) For example, the metal block may have a structure including fins for radiating heat generated by the bypass diode to the solar cell module side. Such fins can be formed, for example, by providing an uneven shape on one surface of a metal block. In this way, the heat dissipation surface area is increased and the air permeability is improved, so that the temperature rise of the bypass diode can be suppressed more efficiently.
11…基板
11H…貫通孔
12…側板
13…仕切り壁
30…端子板
50…整流素子ユニット
52…バイパスダイオード(整流素子)
80…ケーブル
91…金属ブロック(放熱部材)
92…放熱ブロック部(伝熱部)
93…接着材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Board | substrate 11H ... Through-hole 12 ... Side plate 13 ... Partition wall 30 ... Terminal board 50 ... Rectifier element unit 52 ... Bypass diode (rectifier element)
80 ... Cable 91 ... Metal block (Heat dissipation member)
92 ... Heat dissipation block (heat transfer part)
93 ... Adhesive

Claims (6)

  1. 基板上に複数並設されて太陽電池モジュールのプラス電極及びマイナス電極が接続され得る端子板と、この端子板に接続され得る外部接続用のケーブルと、対応する二つの端子板間に架け渡される整流素子ユニットとを備え、
    前記整流素子ユニットは、逆負荷時バイパス用の整流素子と、この整流素子を接触状態で保持する金属性の放熱部材とを備えて構成され、
    前記整流素子は、樹脂モールド部と、この樹脂モールド部から突出して前記対応する二つの端子板の夫々に接続される一対の導体片と、前記樹脂モールド部の底面に露出して配される放熱板とを備え、この放熱板のうち前記樹脂モールド部から張り出した部分を取付部としたものであり、この取付部を前記放熱部材に対してねじ止めすることによって取り付けられていることを特徴とする太陽電池モジュール用端子ボックス。
    A terminal plate that is arranged in parallel on the substrate and can be connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell module, an external connection cable that can be connected to the terminal plate, and the two corresponding terminal plates. A rectifying element unit,
    The rectifying element unit includes a rectifying element for bypass at the time of reverse load and a metallic heat dissipation member that holds the rectifying element in a contact state.
    The rectifying element includes a resin mold part, a pair of conductor pieces protruding from the resin mold part and connected to the corresponding two terminal plates, and a heat dissipation exposed on the bottom surface of the resin mold part. and a plate, the portion protruding from the resin mold portion of the heat radiating plate is obtained by the mounting portion, and being attached by screwing the mounting portion with respect to the heat dissipation member Terminal box for solar cell modules.
  2. 前記基板上の前記放熱部材が載置される面には、前記太陽電池モジュール側に通じる貫通孔が開口して形成されており、この貫通孔の内部には伝熱部が介設されてい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用端子ボックス。   A through hole leading to the solar cell module side is formed in the surface on which the heat dissipation member is placed on the substrate, and a heat transfer portion is interposed in the through hole. The solar cell module terminal box according to claim 1.
  3. 前記伝熱部は、前記放熱部材と一体化された放熱ブロック部によって構成されていることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。   The said heat-transfer part is comprised by the heat radiating block part integrated with the said heat radiating member, The terminal box for solar cell modules of Claim 2 characterized by the above-mentioned.
  4. 前記放熱ブロック部の端面は、前記基板のうちの前記太陽電池モジュール側に取り付けられる面に臨むようになっていることを特徴とする請求項3に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。   4. The terminal box for a solar cell module according to claim 3, wherein an end surface of the heat dissipation block portion faces a surface of the substrate that is attached to the solar cell module side.
  5. 前記伝熱部は、良伝熱性の接着材によって構成されていることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。   The solar cell module terminal box according to claim 2, wherein the heat transfer section is formed of a highly heat transfer adhesive.
  6. 前記放熱部材は、アルミニウムまたはアルミニウムの合金からなることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。   The solar cell module terminal box according to any one of claims 1 to 5, wherein the heat dissipation member is made of aluminum or an aluminum alloy.
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