JP5459474B2

JP5459474B2 - 連結可能ソケット装置

Info

Publication number: JP5459474B2
Application number: JP2009189813A
Authority: JP
Inventors: 孝一郎田中
Original assignee: Dai Ichi Seiko Co Ltd
Current assignee: I Pex Inc
Priority date: 2009-08-19
Filing date: 2009-08-19
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2029-08-19
Also published as: JP2011044242A

Description

本願の特許請求の範囲に記載された発明は、太陽電池（ソーラー・セル）を着脱可能に収容して保持するセル保持部を備え、セル保持部に収容された太陽電池の正極端子部及び負極端子部に夫々接続される第１及び第２の導電部材が外部に導出されて成る連結可能ソケット装置に関する。

近年、様々な環境問題に対処すべく自然エネルギーを積極的に利用することが注目されている。取り分け、極めてクリーンであって実質的に無尽蔵と言うことができる太陽光の利用が、これからの自然エネルギーの利用における主たる役割を果たすものとして期待されている。

エネルギー源としての太陽光の利用に際しては、太陽光エネルギーを直接的に電力に変換する太陽電池を用いて行う利用形態が、結果的に利用効率が比較的高いことになる。太陽電池は、半導体による光起電力効果によって電力を得るものであるが、現在実用化されている太陽電池は、単独で供給できる電力が比較的小なるものにとどめられている。それゆえ、複数の太陽電池を直列または並列に接続して全体としてパネル状を成すものとし、全体として所定以上の電力が得られるようにした太陽電池モジュール、さらには、複数の太陽電池モジュールを直列または並列に接続して、必要とされる電力が得られるように設置した太陽電池アレイ等が、広く実用に供されている。

複数の太陽電池を直列または並列に接続するにあたっては、最も基本的には、例えば、複数の太陽電池を基板上に配して、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とを、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士を、導電ワイヤーや導電リボン等を半田付けあるいは溶接することにより相互連結するようにされている。しかしながら、このような半田付けあるいは溶接を伴う複数の太陽電池の接続が行われる場合には、半田付けあるいは溶接のための特殊な工具や装置が必要とされるとともに、煩わしい半田付け作業あるいは溶接作業が要求されることになる。さらに、一旦半田付けあるいは溶接がなされた太陽電池は、基板から取り外すことが困難とされ、複数の太陽電池のうちの幾つかについての交換等は諦めざるを得ないこととされる。

それゆえ、従来においては、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士についての、導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、複数の太陽電池を直列または並列に接続することができるようにした太陽電池アレイ構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

上述の特許文献１に開示されている従来の太陽電池アレイ構造にあっては、基板(8) が用意され、その基板(8) の上面には、各々が基板(8) と一体形成された複数の係止ピン(11)が、太陽電池(4) の幅寸法に応じた間隔をおいて、マトリクス状に配列立設されている。また、複数の係止ピン(11)の夫々の上端部には、太陽電池(4) の高さ寸法に応じた高さをとる庇部(12a,12b) が設けられている。そして、複数の係止ピン(11)の夫々には、それを貫通する、金あるいは銀材によるインターコネクタ(9) が埋設されており、インターコネクタ(9) の一端(9a)は、庇部(12a) の下方において、太陽電池(4) が配されるべき空間（セル空間）の一つに臨むものとされ、また、インターコネクタ(9) の他端(9b)は、基板(8) の上面において、一端(9a)が臨むセル空間に隣接するセル空間に臨むものとされている。

このようなもとで、基板(8) の上面に配列立設された複数の係止ピン(11)のうちの隣り合う二つの間に形成されるセル空間の夫々に太陽電池(4) を配して、それが基板(8) の上面と庇部(12b) の下面とによって保持されるようにし、太陽電池(4) の上面電極(10a) をインターコネクタ(9) の一端(9a)に当接させるとともに、太陽電池(4) の下面電極(10b) をインターコネクタ(9) の他端(9b)に当接させると、複数の太陽電池(4) を直列接続された状態に置くことができる。

また、上述の構成に手を加えて、複数の係止ピン(11)に夫々埋設された複数のインターコネクタ(9) の各々の一端(9a)同士及び他端(9b)同士を夫々溶接あるいは半田付けによって連結したもとで、基板(8) の上面に配列立設された複数の係止ピン(11)のうちの隣り合う二つの間に形成されるセル空間の夫々に太陽電池(4) を配して、それが基板(8) の上面と庇部(12b) の下面とによって保持されるようにし、太陽電池(4) の上面電極(10a) をインターコネクタ(9) の一端(9a)に当接させるとともに、太陽電池(4) の下面電極(10b) をインターコネクタ(9) の他端(9b)に当接させると、複数の太陽電池(4) を並列接続された状態に置くことができる。

特開昭６３−１６１６８２号公報（第２〜３頁、図１〜３）

上述のような、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士についての、導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、複数の太陽電池を直列または並列に接続することができるものとされた、従来提案されている太陽電池アレイ構造にあっては、各々がそれを貫通する金もしくは銀材によるインターコネクタ(9) が埋設されたものとされる複数の係止ピン(11)がマトリクス状に配列立設されて一体形成された上面を有する、特殊な立体構造をとる基板(8) を備えることが必要とされる。このような、各々に金もしくは銀材によるインターコネクタ(9) が埋設された複数の係止ピン(11)が一体形成された特殊立体構造をとる基板(8) を得るには、特殊で大掛かりな製造装置と複雑な製造工程とが必要とされ、かつ、コストも嵩むことになってしまう。

また、上述の従来提案されている太陽電池アレイ構造は、基板(8) の上面に配列立設された複数の係止ピン(11)のうちの隣り合う二つの間に形成されるセル空間の夫々に配した太陽電池(4) を、基板(8) の上面と基板(8) から太陽電池(4) の上方に突出する庇部(12b) の下面とによって保持するものとされるので、基板(8) の下面から複数の係止ピン(11)の夫々の庇部(12a,12b) の上面までの、基板(8) の厚み及び太陽電池(4) の厚みを含めた全体の高さ寸法が、比較的大となってしまい、小型・薄型化に馴染まないという不都合も伴うことになる。

斯かる点に鑑み、本願の特許請求の範囲に記載された発明は、太陽電池を外部との電気的接続を可能とすべく保持するソケット装置として機能し、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされるもとで、正極端子部と負極端子部とを有する太陽電池を全体の小型・薄型化に適した態様をもって保持することができ、各々が太陽電池を保持した複数個が連接されることにより、複数の太陽電池を極めて容易に直列接続することができることになる連結可能ソケット装置を提供する。

本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項４までのいずれかに記載された発明（以下、本願発明という。）に係る連結可能ソケット装置は、絶縁材料により形成されて、第１の面に受光部及び第１の端子部が配されるとともに第１の面に対向する第２の面に第２の端子部が配された矩形平板状を成す太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部と、セル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合する嵌合部が設けられた絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングに配されて太陽電池の第１の端子部及び第２の端子部に夫々接続される第１の導電部材及び第２の導電部材とを含んで成る導電部材保持部と、を備えて構成される。そして、セル保持部が、太陽電池における一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する平板枠状体を成し、導電部材保持部が、絶縁ハウジングにおける嵌合部を挟む位置をとる一対の端面部をセル保持部における太陽電池の一端部側に位置する一対の端面部に夫々当接させてセル保持部に連接され、第１の導電部材が、絶縁ハウジングの嵌合部に配されて太陽電池の第１の端子部に当接する第１のコンタクト部，絶縁ハウジングにおける第１の側縁部から絶縁ハウジングの外部に導出される第１の連結部、及び、第１のコンタクト部と第１の連結部とを繋ぐものとして絶縁ハウジングに埋め込まれた第１の繋結部が一体形成されて成り、第２の導電部材が、絶縁ハウジングの嵌合部に配されて太陽電池の第２の端子部に当接する第２のコンタクト部，絶縁ハウジングにおける第１の側縁部に対向する第２の側縁部から絶縁ハウジングの外部に導出される第２の連結部、及び、第２のコンタクト部と第２の連結部とを繋ぐものとして絶縁ハウジングに埋め込まれた第２の繋結部が一体形成されて成るものとされる。

また、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項２に記載されたものにあっては、導電部材保持部における第１の導電部材の第１のコンタクト部及び第２の導電部材の第２のコンタクト部が、セル保持部に収容された太陽電池に配された第１の端子部及び第２の端子部に夫々当接するとき、第１のコンタクト部及び第２のコンタクト部の少なくとも一方が、第１の端子部または第２の端子部に弾性押圧力を作用させる。

さらに、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項４に記載されたものにあっては、導電部材保持部における第１の導電部材の第１の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第２の導電部材の第２の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、また、導電部材保持部における第２の導電部材の第２の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第１の導電部材の第１の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされる。

上述のように構成される本願発明に係る連結可能ソケット装置は、相互対向する第１の面と第２の面とを有し、第１の面に、例えば、負極端子部とされる第１の端子部が配されるとともに、第２の面に、例えば、正極端子部とされる第２の端子部が配され、さらに、第１の面に受光部が配された矩形平板状を成す太陽電池を保持し、その太陽電池を外部との電気的接続が可能とされる状態におく。

斯かる本願発明に係る連結可能ソケット装置にあっては、上述の太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部が、絶縁材料により、太陽電池における一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する平板枠状体を成すものとして形成される。そして、セル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合する嵌合部が設けられた絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングの嵌合部に配されてセル保持部に収容された太陽電池の第１の端子部に当接する第１のコンタクト部を有した第１の導電部材と、絶縁ハウジングの嵌合部に配されてセル保持部に収容された太陽電池の第２の端子部に当接する第２のコンタクト部を有した第２の導電部材とを含んで成る導電部材保持部が、太陽電池を収容して保持したセル保持部に、絶縁ハウジングの嵌合部をセル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合させ、絶縁ハウジングにおける嵌合部を挟む位置をとる一対の端面部をセル保持部における太陽電池の一端部側に位置する一対の端面部に夫々当接させて連接される。

その際、第１の導電部材が有する第１のコンタクト部及び第２の導電部材が有する第２のコンタクト部が、セル保持部に収容された太陽電池の第１の端子部及び第２の端子部に夫々当接し、第１の導電部材及び第２の導電部材が、セル保持部に収容された太陽電池の第１の端子部及び第２の端子部に夫々電気的に接続される。第１の導電部材及び第２の導電部材は、例えば、弾性金属材料によって形成され、第１の導電部材が有する第１のコンタクト部及び第２の導電部材が有する第２のコンタクト部は、セル保持部に収容された太陽電池の第１の端子部及び第２の端子部に夫々当接するにあたり、例えば、請求項２に記載された連結可能ソケット装置の場合のように、それらのうちの少なくとも一方が、セル保持部に収容された太陽電池の第１の端子部または第２の端子部に、弾性押圧力を作用させる。

斯かるもとで、導電部材保持部においては、絶縁ハウジングに配された第１の導電部材が、太陽電池の第１の端子部に当接する第１のコンタクト部，絶縁ハウジングにおける第１の側縁部から絶縁ハウジングの外部に導出される第１の連結部、及び、第１のコンタクト部と第１の連結部とを繋ぐものとして絶縁ハウジングに埋め込まれた第１の繋結部が一体形成されて成るものとされており、また、絶縁ハウジングに配された第２の導電部材が、太陽電池の第２の端子部に当接する第２のコンタクト部，絶縁ハウジングにおける第２の側縁部から絶縁ハウジングの外部に導出される第２の連結部、及び、第２のコンタクト部と第２の連結部とを繋ぐものとして絶縁ハウジングに埋め込まれた第２の繋結部が一体形成されて成るものとされている。このようにして、第１の導電部材における第１の連結部及び第２の導電部材における第２の連結部が絶縁ハウジングの外部に導出されていることにより、セル保持部に収容された太陽電池は、外部との電気的接続が可能とされる状態におかれる。

そして、第１の連結部及び第２の連結部にあっては、例えば、請求項４に記載された連結可能ソケット装置の場合のように、第１の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第２の導電部材の第２の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、また、第２の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第１の導電部材の第１の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされる。

その結果、本願発明に係る連結可能ソケット装置を複数個用意し、それらの各々のセル保持部が太陽電池を収容して保持するもとで、斯かる複数の連結可能ソケット装置を、各セル保持部の相対向する第１及び第２の側縁部のうちの第１の側縁部が他のセル保持部の相対向する第１及び第２の側縁部のうちの第２の側縁部に隣接するように、あるいは、各セル保持部の相対向する第１及び第２の側縁部のうちの第２の側縁部が他のセル保持部の相対向する第１及び第２の側縁部のうちの第１の側縁部に隣接するようにして配列配置し、各セル保持部における第１の連結部を他のセル保持部における第２の連結部に、あるいは、各セル保持部における第２の連結部を他のセル保持部における第１の連結部に係合させることにより、複数の連結可能ソケット装置のセル保持部に夫々収容された複数の太陽電池に、直列に接続された状態をとらせることができる。

上述のような本願発明に係る連結可能ソケット装置を用いることにより、セル保持部に収容された太陽電池を、第１の導電部材及び第２の導電部材を介して外部との電気的接続を行うことが可能とされる状態におくことができる。

そして、セル保持部が太陽電池を収容して保持した本願発明に係る連結可能ソケット装置を複数個用意し、それらを、それらのうちの一つに備えられた第１の導電部材における第１の連結部及び第２の導電部材における第２の連結部のうちの少なくとも一方を、それらのうちの他の一つに備えられた第２の導電部材における第２の連結部もしくは第１の導電部材における第１の連結部に係合させて、連続的に配置するだけで、複数個の本願発明に係る連結可能ソケット装置により夫々保持された複数個の太陽電池に、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を要することなく、直列接続された状態を極めて容易にとらせることができる。しかも、本願発明に係る連結可能ソケット装置は、太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部と、絶縁ハウジングとそれに配された第１の導電部材と第２の導電部材とを含んで成り、セル保持部に連接される導電部材保持部とを備えて構成されるので、全体を平板状に形成することができて、小型・薄型化に適している。

従って、本願発明に係る連結可能ソケット装置によれば、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされたもとで、各々が正極端子部と負極端子部とを有する複数の太陽電池を、小型・薄型化に適した態様をもって保持して、極めて容易に直列接続することができることになる。

また、本願発明に係る連結可能ソケット装置によれば、セル保持部が、矩形平板状を成す太陽電池における一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する平板枠状体を成すものとされるので、矩形平板状を成す太陽電池の保持を確実かつ堅固に行うことができる。

そして、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項２に記載されたものによれば、第１の導電部材における第１のコンタクト部及び第２の導電部材における第２のコンタクト部は、セル保持部に収容された太陽電池の第１の端子部及び第２の端子部に夫々当接するとき、それらのうちの少なくとも一方が、太陽電池の第１の端子部または第２の端子部に弾性押圧力を作用させるので、セル保持部に収容された太陽電池についての、第１の導電部材及び第２の導電部材を介して外部との電気的接続を行うことが可能とされる状態が、より一層確実にとられる。

さらに、本願発明に係る連結可能ソケット装置のうちの請求項４に記載されたものによれば、導電部材保持部における第１の導電部材の第１の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第２の導電部材の第２の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、また、導電部材保持部における第２の導電部材の第２の連結部が、当該導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第１の導電部材の第１の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされるので、セル保持部が太陽電池を収容して保持した請求項４に記載された連結可能ソケット装置が複数個用意されて、それらのうちの一つに備えられた第１の導電部材における第１の連結部及び第２の導電部材における第２の連結部のうちの少なくとも一方が、それらのうちの他の一つに備えられた第２の導電部材における第２の連結部もしくは第１の導電部材における第１の連結部に係合せしめられ、それにより、複数個の連結可能ソケット装置が機械的かつ電気的に連結される状態が、確実にとられるとともに、安定に維持されることになる。

本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例をそれにより保持された太陽電池と共に示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を、セル保持部と導電部材保持部とに分解して、それらにより保持される太陽電池と共に示す分解斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を構成する導電部材保持部を示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を構成する導電部材保持部を示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を構成する導電部材保持部に含まれる第１の導電部材を示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を構成する導電部材保持部に含まれる第１の導電部材を示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を構成する導電部材保持部に含まれる第２の導電部材を示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を構成する導電部材保持部に含まれる第２の導電部材を示す斜視図である。太陽電池を保持した本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例の複数個が連結された状態を示す斜視図である。太陽電池を保持した本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例の複数個が連結された状態を示す斜視図である。太陽電池を保持した本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例の複数個が連結された状態を示す平面図である。太陽電池を保持した本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例の複数個が連結された状態を、一部分を除去して示す部分斜視図である。図１１におけるXIII−XIII線断面を示す部分断面図である。図１１における XIV−XIV 線断面を示す部分断面図である。図１１におけるXV−XV線断面を示す部分断面図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置により保持される太陽電池の一例を示す斜視図である。本願発明に係る連結可能ソケット装置により保持される太陽電池の一例を示す斜視図である。

本願発明を実施するための形態は、以下に述べられる本願発明についての実施例をもって説明される。

図１６及び図１７は、本願発明に係る連結可能ソケット装置に装着される太陽電池の一例を成す太陽電池１１を示す。

図１６及び図１７において、太陽電池１１は、全体が矩形平板状を成すものとして形成されており、相互に対向して、例えば、表面と裏面という関係を成す第１の面１２と第２の面１３とを有している。第１の面１２から第２の面１３までの厚みは、極めて小とされている。

第１の面１２及び第２の面１３の夫々は平面状とされていて、第１の面１２には、受光部１４と、例えば、負極端子部とされる第１の端子部１５とが配されており、また、第２の面１３には、例えば、正極端子部とされる第２の端子部１６が配されている。第１の端子部１５は、太陽電池１１における相互対向する一端部１７及び他端部１８のうちの一端部１７側に設けられており、また、第２の端子部１６も、一端部１７側に設けられている。

このような構成を有した太陽電池１１は、受光部１４が外光に晒されるとき、その外光に応じた光起電力効果を生じて、第１の端子部１５と第２の端子部１６との間に電圧を発生する。

図１は、本願発明に係る連結可能ソケット装置の一例を成す連結可能ソケット装置２１をそれにより保持された太陽電池１１と共に示す。図１に示されるように、連結可能ソケット装置２１は、太陽電池１１を着脱可能に収容して保持するセル保持部２２と、セル保持部２２に収容された太陽電池１１の一端部１７に嵌合する嵌合部２３が設けられるとともに、セル保持部２２に収容された太陽電池１１の第１の端子部１５及び第２の端子部１６に夫々電気的に接続される導電部材が配される絶縁ハウジング２４を含んで成る導電部材保持部２５とを備えて構成されている。

セル保持部２２は、例えば，合成樹脂とされる絶縁材料によって、太陽電池１１における一端部１７の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する平板枠状体を成すものとして形成されている。そして、絶縁ハウジング２４における嵌合部２３をセル保持部２２に収容された太陽電池１１の一端部１７に嵌合させた導電部材保持部２５が、絶縁ハウジング２４において嵌合部２３を挟む位置をとる一対の端面部２６及び２７を、セル保持部２２における一対の端面部２８及び２９に夫々当接させて、セル保持部２２に連接される。

図２は、連結可能ソケット装置２１を、セル保持部２２と導電部材保持部２５とに分解して、それらにより保持される太陽電池１１と共に示す。図２に示されるように、セル保持部２２には、それが成す平板枠状体の内側部分に、太陽電池１１における周縁部分の厚みより若干大とされた溝幅を有する溝３０が連続的に形成されている。そして、太陽電池１１がセル保持部２２に収容されて保持されるにあたっては、太陽電池１１における一端部１７の大部分を除いた部分の周縁部分が溝３０に差し込まれ、それにより、セル保持部２２が成す平板枠状体が太陽電池１１における一端部１７の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する状態がとられる。

図３及び図４に示されるように、導電部材保持部２５における絶縁ハウジング２４には、嵌合部２３に配されて、嵌合部２３が嵌合する一端部１７を有した太陽電池１１に配された第１の端子部１５に当接する第１のコンタクト部３１及び絶縁ハウジング２４における第１の側縁部３２からその外部に導出される第１の連結部３３を有した第１の導電部材３４と、嵌合部２３に配されて、嵌合部２３が嵌合する一端部１７を有した太陽電池１１に配された第２の端子部１６に当接する第２のコンタクト部３５及び絶縁ハウジング２４における第１の側縁部３２に対向する第２の側縁部３６からその外部に導出される第２の連結部３７を有した第２の導電部材３８とが配されている。

第１の導電部材３４は、図５及び図６に示されるように、第１のコンタクト部３１及び第１の連結部３３に加えて、第１のコンタクト部３１と第１の連結部３３とを繋ぐ第１の繋結部３９を有しており、第１のコンタクト部３１，第１の連結部３３及び第１の繋結部３９が一体形成されている。また、第２の導電部材３８は、図７及び図８に示されるように、第２のコンタクト部３５及び第２の連結部３７に加えて、第２のコンタクト部３５と第２の連結部３７とを繋ぐ第２の繋結部４０を有しており、第２のコンタクト部３５，第２の連結部３７及び第２の繋結部４０が一体形成されている。そして、図３及び図４に示されるように、第１の導電部材３４は、第１のコンタクト部３１及び第１の連結部３３を除いた、第１の繋結部３９を含んだ他の部分が、絶縁ハウジング２４に埋め込まれて配されており、また、第２の導電部材３８は、第２のコンタクト部３５及び第２の連結部３７を除いた、第２の繋結部４０を含んだ他の部分が、絶縁ハウジング２４に埋め込まれて配されている。

導電部材保持部２５における絶縁ハウジング２４に配された第１の導電部材３４及び第２の導電部材３８が、第１の導電部材３４の第１の連結部３３を絶縁ハウジング２４における第１の側縁部３２からその外部に導出させるとともに、第２の導電部材３８の第２の連結部３７を絶縁ハウジング２４における第２の側縁部３６からその外部に導出させていることにより、第１の導電部材３４の第１のコンタクト部３１及び第２の導電部材３８の第２のコンタクト部３５が、セル保持部２２に収容された太陽電池１１の第１の端子部１５及び第２の端子部１６に夫々当接するとき、セル保持部２２に収容された太陽電池１１は、第１の導電部材３４及び第２の導電部材３８を介して外部との電気的接続が可能とされる状態におかれることになる。

そして、第１の導電部材３４及び第２の導電部材３８の夫々は、弾性を有する導電性金属板材、例えば、燐青銅板材によって形成される。そして、第１の導電部材３４の第１のコンタクト部３１及び第２の導電部材３８の第２のコンタクト部３５は、セル保持部２２に収容された太陽電池１１の第１の端子部１５及び第２の端子部１６に夫々当接するとき、例えば、少なくともそれらのうちの一方が、太陽電池１１の第１の端子部１５または第２の端子部１６に弾性押圧力を作用させるものとされ、望ましくは、それらの両者が、太陽電池１１の第１の端子部１５及び第２の端子部１６に夫々弾性押圧力を作用させるものとされる。それにより、セル保持部２２に収容された太陽電池１１についての、第１の導電部材３４及び第２の導電部材３８を介して外部との電気的接続を行うことが可能とされる状態が、より一層確実にとられることになる。

上述のようにして、太陽電池１１を収容して保持したセル保持部２２に、導電部材保持部２５が、その絶縁ハウジング２４における嵌合部２３をセル保持部２２に収容された太陽電池１１の一端部１７に嵌合させて、絶縁ハウジング２４に配された第１の導電部材３４及び第２の導電部材３８が夫々有する第１のコンタクト部３１及び第２のコンタクト部３５を、絶縁ハウジング２４における嵌合部２３をセル保持部２２に収容された太陽電池１１の第１の端子部１５及び第２の端子部１６に夫々当接させるもとで、絶縁ハウジング２４における一対の端面部２６及び２７を、セル保持部２２における一対の端面部２８及び２９に夫々当接させて、セル保持部２２に連接されると、図１に示される、連結可能ソケット装置２１が太陽電池１１を保持した状態がとられる。

導電部材保持部２５における第１の導電部材３４の第１の連結部３３は、図５及び図６に明瞭に示されるように、当該導電部材保持部２５と同様に構成された他の導電部材保持部２５における第２の導電部材３８の第２の連結部３７に機械的かつ電気的に係合し得るものとして形成されている。また、導電部材保持部２５における第２の導電部材３８の第２の連結部３７も、図７及び図８に明瞭に示されるように、当該導電部材保持部２５と同様に構成された更に他の導電部材保持部２５における第１の導電部材３４の第１の連結部３３に機械的かつ電気的に係合し得るものとして形成されている。

それにより、太陽電池１１を収容して保持したセル保持部２２に導電部材保持部２５が連接されて成る、太陽電池１１を保持した連結可能ソケット装置２１が、複数個用意されて、それらのうちの一つの導電部材保持部２５における第１の導電部材３４の第１の連結部３３及び第２の導電部材３８の第２の連結部３７のうちの少なくとも一方が、それらのうちの他の一つの導電部材保持部２５における第２の導電部材３８における第２の連結部３７もしくは第１の導電部材３４における第１の連結部３３に機械的かつ電気的に係合せしめられると、図９，図１０及び図１１に示されるように、各々が太陽電池１１を保持した複数個、例えば、３個の連結可能ソケット装置２１が機械的かつ電気的に連結され、３個の連結可能ソケット装置２１に夫々保持された３個の太陽電池１１が直列接続される状態が、確実にとられるとともに、安定に維持されることになる。図９，図１０及び図１１においては、３個の連結可能ソケット装置２１が連結された例が示されているが、３個の連結可能ソケット装置２１に限られることなく、２個以上の任意の個数の連結可能ソケット装置２１が連結され得ることは勿論である。

このようにして、各々が太陽電池１１を保持した複数個の連結可能ソケット装置２１が機械的かつ電気的に連結されたもとにあっては、複数個の連結可能ソケット装置２１のうちの一つにおける導電部材保持部２５の絶縁ハウジング２４が除去された状態を示す図１２に示されるように、各連結可能ソケット装置２１のセル保持部２２により保持された太陽電池１１の第２の面１３側において、当該連結可能ソケット装置２１における第２の導電部材３８の第２のコンタクト部３５が、太陽電池１１の第２の面１３に配された第２の端子部１６に当接し、また、当該連結可能ソケット装置２１における第２の導電部材３８の第２の連結部３７が、当該連結可能ソケット装置２１に隣接する他の連結可能ソケット装置２１における第１の導電部材３４の第１の連結部３３に機械的かつ電気的に係合している。このとき、当該連結可能ソケット装置２１における第１の導電部材３４の第１のコンタクト部３１（図１２には現れていない）は、太陽電池１１の第１の面１２に配された第１の端子部１５（図１２には現れていない）に当接しており、図示されていないが、当該連結可能ソケット装置２１に隣接する他の連結可能ソケット装置２１における第１の導電部材３４の第１のコンタクト部３１も、太陽電池１１の第１の面１２に配された第１の端子部１５に当接している。

図１１におけるXIII−XIII線断面をあらわす図１３は、連結可能ソケット装置２１における導電部材保持部２５の絶縁ハウジング２４に配された第１の導電部材３４の第１のコンタクト部３１が、セル保持部２２に収容された太陽電池１１の第１の面１２に配された第１の端子部１５に当接している状態を示している。

また、図１１における XIV−XIV 線断面をあらわす図１４は、連結可能ソケット装置２１における導電部材保持部２５の絶縁ハウジング２４に配された第２の導電部材３８の第２のコンタクト部３５が、セル保持部２２に収容された太陽電池１１の第２の面１３に配された第２の端子部１６に当接している状態を示している。

さらに、図１１におけるXV−XV線断面をあらわす図１５は、連結可能ソケット装置２１における、導電部材保持部２５の絶縁ハウジング２４における第１の側縁部３２からその外部に導出された第１の連結部３３が、当該連結可能ソケット装置２１に隣接する他の連結可能ソケット装置２１における、導電部材保持部２５の絶縁ハウジング２４における第２の側縁部３６からその外部に導出された第２の連結部３７に、機械的かつ電気的に係合している状態を示している。

上述のような連結可能ソケット装置２１は、太陽電池１１を着脱可能に収容して保持する平板枠状体を成すセル保持部２２と、絶縁ハウジング２４とそれに配された第１の導電部材３４と第２の導電部材３８とを含んで成り、セル保持部２２に連接される導電部材保持部２５とを備えて構成されるので、全体を平板状に形成することができて、小型・薄型化に適している。

そして、セル保持部２２が太陽電池１１を収容して保持した連結可能ソケット装置２１を複数個用意し、それらを、それらのうちの一つに備えられた第１の導電部材３４の第１の連結部３３及び第２の導電部材３８の第２の連結部３７のうちの少なくとも一方を、それらのうちの他の一つに備えられた第２の導電部材３８における第２の連結部３７もしくは第１の導電部材３４における第１の連結部３３に機械的かつ電気的に係合させて、連続的に配置するだけで、複数個の連結可能ソケット装置２１により夫々保持された複数個の太陽電池１１に、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を要することなく、直列接続された状態を極めて容易にとらせることができる。

従って、連結可能ソケット装置２１によれば、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされたもとで、各々が、例えば、負極端子部とされる第１の端子部１５及び、例えば、正極端子部とされる第２の端子部１６を有した複数の太陽電池１１を、小型・薄型化に適した態様をもって保持して、極めて容易に直列接続することができることになる。

以上のような本願発明に係る連結可能ソケット装置は、一つの太陽電池の正極端子部と他の太陽電池の負極端子部とについての、または、複数の太陽電池の正極端子部同士及び負極端子部同士についての、導電ワイヤーや導電リボン等を用いた半田付けあるいは溶接を伴うことなく、しかも、特殊な立体構造をとる基板等の特殊部材を備えることが不要とされたもとで、複数の太陽電池を、小型・薄型化に適した態様をもって保持して、直列接続された状態に置くことができるものとして、例えば、携帯電話機をはじめとする種々の電子機器等に広く適用され得るものである。

１１・・・太陽電池，１２・・・第１の面，１３・・・第２の面，１４・・・受光部，１５・・・第１の端子部，１６・・・第２の端子部，１７・・・（太陽電池１１の）一端部，１８・・・（太陽電池１１の）他端部，２１・・・連結可能ソケット装置，２２・・・セル保持部，２３・・・嵌合部，２４・・・絶縁ハウジング，２５・・・導電部材保持部，２６, ２７・・・（絶縁ハウジング２４の）端面部，２８, ２９・・・（セル保持部２２の）端面部，３０・・・溝，３１・・・第１のコンタクト部，３３・・・第１の連結部，３４・・・第１の導電部材，３５・・・第２のコンタクト部，３７・・・第２の連結部，３８・・・第２の導電部材，３９・・・第１の繋結部，４０・・・第２の繋結部

Claims

絶縁材料により形成されて、第１の面に受光部及び第１の端子部が配されるとともに該第１の面に対向する第２の面に第２の端子部が配された矩形平板状を成す太陽電池を着脱可能に収容して保持するセル保持部と、
該セル保持部に収容された太陽電池の一端部に嵌合する嵌合部が設けられた絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングに配されて上記太陽電池の第１の端子部及び第２の端子部に夫々接続される第１の導電部材及び第２の導電部材とを含んで成る導電部材保持部と、
を備え、
上記セル保持部が、上記太陽電池における上記一端部の大部分を除いた部分の周縁部分に係合する平板枠状体を成し、
上記導電部材保持部が、上記絶縁ハウジングにおける上記嵌合部を挟む位置をとる一対の端面部を上記セル保持部における上記太陽電池の一端部側に位置する一対の端面部に夫々当接させて上記セル保持部に連接され、
上記第１の導電部材が、上記絶縁ハウジングの嵌合部に配されて上記太陽電池の第１の端子部に当接する第１のコンタクト部，上記絶縁ハウジングにおける第１の側縁部から上記絶縁ハウジングの外部に導出される第１の連結部、及び、上記第１のコンタクト部と上記第１の連結部とを繋ぐものとして上記絶縁ハウジングに埋め込まれた第１の繋結部が一体形成されて成り、
上記第２の導電部材が、上記絶縁ハウジングの嵌合部に配されて上記太陽電池の第２の端子部に当接する第２のコンタクト部，上記絶縁ハウジングにおける上記第１の側縁部に対向する第２の側縁部から上記絶縁ハウジングの外部に導出される第２の連結部、及び、上記第２のコンタクト部と上記第２の連結部とを繋ぐものとして上記絶縁ハウジングに埋め込まれた第２の繋結部が一体形成されて成る、
ことを特徴とする連結可能ソケット装置。
上記導電部材保持部における上記第１の導電部材の上記第１のコンタクト部及び上記第２の導電部材の上記第２のコンタクト部が、上記セル保持部に収容された太陽電池に配された上記第１の端子部及び第２の端子部に夫々当接するとき、上記第１のコンタクト部及び第２のコンタクト部の少なくとも一方が、上記第１の端子部または上記第２の端子部に弾性押圧力を作用させることを特徴とする請求項１記載の連結可能ソケット装置。
上記導電部材保持部における上記第１の導電部材の上記第１のコンタクト部及び上記第２の導電部材の上記第２のコンタクト部が、上記セル保持部に収容された太陽電池に配された上記第１の端子部及び第２の端子部に夫々当接するとき、上記第１のコンタクト部及び第２のコンタクト部が、上記第１の端子部及び上記第２の端子部に夫々弾性押圧力を作用させることを特徴とする請求項１記載の連結可能ソケット装置。
上記導電部材保持部における上記第１の導電部材の上記第１の連結部が、上記導電部材保持部と同様に構成された他の導電部材保持部における第２の導電部材の第２の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされ、上記導電部材保持部における上記第２の導電部材の上記第２の連結部が、上記導電部材保持部と同様に構成された更に他の導電部材保持部における第１の導電部材の第１の連結部に機械的かつ電気的に係合し得るものとされることを特徴とする請求項１記載の連結可能ソケット装置。