JPH0726851Y2

JPH0726851Y2 - 太陽電池

Info

Publication number: JPH0726851Y2
Application number: JP1990106283U
Authority: JP
Inventors: 裕史小倉
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-10-09
Filing date: 1990-10-09
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2005-06-14
Also published as: JPH0463655U; US5217540A

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は、太陽電池の取付機構に関する。

〈従来技術〉近年、火力発電、原子力発電による環境汚染が問題とな
る中、太陽光発電のクリーン性が注目を浴び、その利用
分野も徐々にひろがりつつある。例えば、ヨツトや車な
どのバッテリーの自己放電防止用として搭載されるケー
スが多くなつており、特に、マリーンスポーツの流行か
らヨツトやボートに搭載するケースが多くなつて来てい
る。

従来の太陽電池は、第６図に示すように、表面の強化ガ
ラス１を用いたスーパーストレート・タイプや、第７図
に示すように、裏面に鋼板、アルミニウム板２等を用い
たサブストレート・タイプがある。

ここで、図中、３は太陽光を電気エネルギーに変換する
太陽電池セル、４は太陽電池セル３を被覆して保護する
透明樹脂体、５は裏面に貼付された裏面フイルム、６は
表面に貼付された透明フイルムを示している。

〈考案が解決しようとする課題〉このような太陽電池の利用に際して問題となるのが、太
陽電池の取り付け方法である。なぜなら、たいていのヨ
ツト、ボートはその外装が曲面であるのに対し、太陽電
池モジユールは、第6,7図に示したスーパーストレート
・タイプあるいはサブストレート・タイプのいずれであ
っても、その形状が平面であるため、モジユール本体と
取り付け面との間に隙間が生じる。したがつて、その隙
間へ何らかのスペーサーを挟むなどの作業が必要とな
る。また、曲面に平面のものを取り付けることは、デザ
イン上見栄えの良いものではない。

もう一つの問題は、信頼性のある強固な取り付けをしよ
うとすると、ボルト、ビス等の止め具で固定することに
なるが、必ずヨツト、ボートの外壁に穴が開くことにな
るため、その部分の防水処理が必要になることである。
また、太陽電池で発生した電力をバツテリーへ供給する
ための接続用リード（出力コード）を通す穴についても
同様である。

以上の２点について、従来は、ユーザーの方で適当なス
ペーサーを作つたり、シリコーン樹脂で防水処理を施し
たりしていたが、非常に手間のかかるものであつた。

次に、太陽電池モジユールの形状について考えると、上
述のように平面状のものがほとんどであるため、正方形
あるいは長方形の太陽電池モジユールはなかりの所要面
積を必要とする。一方、ヨツト、ボートはその船上を歩
き回ることが多く、このような太陽電池モジユールは邪
魔になるものであり、時には太陽電池モジユールそのも
のを踏むことさえあるが、第６図に示すスーパーストレ
ート・タイプのものは、ガラスが水に濡れると滑り易く
危険であり、第７図に示すサブストレート・タイプのも
のは、表面がフイルムであるため、太陽電池セルの破損
が起こり発電機能を失うことがあつた。

本考案は、上記課題に鑑み、簡単な取付で堅固かつ防水
性に秀れ、しかも、波を被つたり踏んだりした際の衝撃
に対してもその発電機能を保持することができる太陽電
池の提供を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉本考案請求項１による課題解決手段は、第１〜５図の如
く、被取付体の被取付面11に取り付けられる太陽電池で
あつて、太陽電池本体12と、該太陽電池本体12の内部で
太陽光を電気エネルギーに変換する太陽電池セル13と、
該太陽電池セル13に接続され被取付面11のリード貫通孔
14に貫通される接続用リード15と、前記太陽電池本体12
を被取付面11の取付孔16に取付けるための止め具17とを
備え、前記太陽電池本体12の前記被取付体との対向面の
うち、少なくとも前記接続用リード15および止め具17が
突出した位置に、前記接続用リード15および止め具17を
それぞれ貫通させるとともに、前記被取付面11に密着し
て被取付体および太陽電池本体12の内部への浸水を防止
するためのスペーサー18が設けられ、該スペーサー18
は、前記被取付面11の面形状に応じて変形自在とされた
軟質樹脂体33と、該軟質樹脂体33の両面に配され、前記
接続用リード15および止め具17の周辺の隙間を埋めて被
取付体への浸水を防止するための粘着性および防水性を
有する浸水防止樹脂体35とを備えたものである。

また、本考案請求項２による課題解決手段は、請求項１
記載のスペーサー18に、太陽電池本体12の下面で外部か
らの衝撃を吸収するための衝撃吸収体34が設けられたも
のである。

〈作用〉上記請求項１による課題解決手段において、太陽電池本
体12を被取付体の被取付面11へ取付ける際には、止め具
17を取付孔16に取付けると共に接続用リード15をリード
貫通孔14に貫通させる。

このとき、太陽電池本体12の接続用リード15および止め
具17が突出した位置にスペーサー18を設けているので、
スペーサー18の軟質樹脂体33を被取付面11の面形状に応
じて変形させることにより、浸水防止樹脂体35を被取付
面11に自動的に密着させることができ、太陽電池本体12
と被取付面11との間の隙間の発生を容易に防止できる。

また、軟質樹脂体33の表面に浸水防止樹脂体35を形成し
ているので、浸水防止樹脂体35が止め具17および接続用
リード15の周辺の隙間を埋めることができる。したがっ
て、簡単な取付で被取付体への浸水を防止できる。

以上のことから、色々の曲率半径をもつた曲面に対して
容易でかつ堅固な太陽電池モジユールの取り付けが可能
になり、十分な防水性を備えることが可能となる。

また、請求項２による課題解決手段は、波を被つたり太
陽電池を踏んだりした際に、太陽電池に衝撃が加わつて
も、スペーサー18に衝撃吸収体34が設けられているの
で、太陽電池本体12の下面と被取付体の被取付面11との
間に衝撃吸収体34が介装され、太陽電池内の各部の衝撃
を吸収し得る。

〈実施例〉以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本考案の一実施例を示す太陽電池の断面図、第
２図は同じくその止め具および接続用リード付近の被取
付体への取付状態を示す断面図、第３図は同じくその全
体を示す外観斜視図、第４図は第３図のＡ−Ａ断面図、
第５図は同じくスペーサーを示す断面図である。

図示の如く、本実施例の太陽電池は、ヨツトやボート等
の船体（被取付体）における甲板（被取付面）11に取り
付けられるものであつて、太陽電池本体12と、該太陽電
池本体12の内部で太陽光を電気エネルギーに変換する太
陽電池セル13と、該太陽電池セル13に接続され前記被取
付面11のリード貫通孔14に貫通される接続用リード（出
力リード）15と、太陽電池本体12を被取付面11の取付孔
16に取付けるための止め具17（ボルト）とを備え、前記
太陽電池本体12の接続用リード15および止め具17の近傍
に、被取付面11に密着して被取付体および太陽電池本体
12の内部への浸水を防止するためのスペーサー18が設け
られている。

前記太陽電池本体12は、第１〜４図の如く、縦横の比率
が10:1でかつ流線形に形成されており、例えば船体の甲
板周囲に取り付けると、場所も取らず邪魔にならない
し、その流線形の形状は船との一体感を持つため、従来
の平板型のものと比較してデザイン的にも優れていると
言える。そして、該本体12は、その中央部に配され太陽
電池セル13が収納される底面開放の透明ケース12aと、
透明ケース12aの周囲に配された保護カバー12bと、透明
ケース12aの底面に配された裏蓋12cとから構成されてい
る。

前記透明ケース12aは、耐衝撃性を向上させるためのポ
リカーボネートが使用され、その採光部21は、第４図の
如く、断面円弧形に形成されている。ここで、採光部21
が円弧形とされているのは、レンズ効果により太陽電池
セル13への入射光を増大させると共に、波が被つたとき
や踏んだときの衝撃に対する強度を向上させるためであ
る。

前記保護カバー12bは、着色のポリカーボネイトからな
るプラスチツク成型品である。

前記裏蓋12cは、第４図の様な断面コ字形に折曲するこ
とにより強度向上を図つている。そして、裏蓋12cから
は、第３図の如く、取付に使用する前後一対の止め具
（ボルト）17と接続用リード15とが突出している。

前記太陽電池セル13は、第1,4図の如く、発電効率の高
い単結晶シリコンが使用されており、これらが透明ケー
ス12a内の上部、すなわち採光部21の近傍に複数個並置
されている。そして、各太陽電池セル13は、ボンデイン
グワイヤー26を介して互いに電気的に接続されており、
最端部に位置する太陽電池セル13は、さらに発光素子
（LED）27の駆動用回路基板28にリード線31を介して接
続されている。そして、太陽電池セル13、LED基板28及
びそれらを接続するリード線31の半田付け部分は、透光
性シリコン樹脂25により封止されており、しかも太陽電
池本体12内部の上面に位置するため、内部に海水等が入
つてもこれらに達することはなく、腐食の心配も無い。

ここで、LED27は、太陽電池セル13が発電していること
を表示するためのものであるが、LED27自体も透光性の
シリコン樹脂29に封止されているので、LED27自体のレ
ンズ効果が失われ、その結果、点発光となる。そのた
め、太陽光の元では非常に見づらいものとなる。そこ
で、第１図の如く、前記LED基板28を透明ケース12a内の
下に収め、LED27の直上部にほぼ同径の窓29aを設けるこ
とにより、LED27の光源に入射する太陽光の多くを遮つ
てやり、点発光にも拘らず屋外で視認性の良い表示が可
能になつている。

なお、第1,2図中、30はブツシングである。

前記スペーサー18は、第５図の如く、前記太陽電池本体
12の両端部に着脱自在に装着され、一方のスペーサー18
は出力リード15及びボルト17と対応する位置に貫通孔3
6,37が設けられ、他方のスペーサー18はボルト17と対応
する位置に貫通孔37が設けられている。そして、スペー
サー18は、太陽電池本体12の下面で外部からの衝撃を吸
収するための衝撃吸収体34と、被取付面11の面形状に応
じて変形自在とされた発泡性の軟質樹脂体33と、出力リ
ード15及びボルト17の周辺の隙間を埋めて被取付体への
浸水を防止するため粘着性及び防水性を有する浸水防止
樹脂体35とが重ね合つて構成されている。

すなわち、外側に衝撃吸収体34を、内側に軟質樹脂体33
を、衝撃吸収体34の上面、軟質樹脂体33の下面、及び衝
撃吸収体34と軟質樹脂体33との間に浸水防止樹脂体35を
配している。

前記軟質樹脂体33は、発泡シリコンゴムが使用され、自
由状態で衝撃吸収体34よりも下方へ突出している。この
発泡シリコンゴムは、独立発泡製法により成形されるの
で、ゴムの内部の気泡は全て独立しており、これにより
耐水性が損なわれるのを防止している。

一方、衝撃吸収体34は、70度位の硬度を有するシリコン
ゴム成型品が使用され、第1,2図の如く、太陽電池本体1
2に衝撃が加わつたときにその力を受け止めるよう、一
部が本体12の下面まで突出して形成されており、これに
より、本体12は衝撃吸収体34にて二点支持されることに
なる。該衝撃吸収体34は、軟質樹脂体33および浸水防止
樹脂体35のデザイン面での目隠しの機能を兼ね備えるよ
う断面コ字形に形成されている。

前記浸水防止樹脂体35は、未加流のブチルゴム系の薄膜
状のシーラーが使用されている。

上記構成において、太陽電池本体12を被取付体（船体）
の被取付面11へ取付ける際には、太陽電池本体12の裏蓋
12cから露出した止め具17および接続用リード15を夫々
スペーサー18の貫通孔36,37に通した後、止め具17を取
付孔16に取付けると共に接続用リード15をリード貫通孔
14に貫通させ、船体の内側から止め具（ボルト）17をナ
ツト等（図示せず）で締める。

そうすると、スペーサー18の軟質樹脂体（発泡シリコン
ゴム）33が被取付面11の面形状（曲率）に応じて変形す
る。

これと同時に、浸水防止樹脂体（ブチルゴム）35が圧縮
され、止め具17および接続用リード15の周辺の隙間を埋
める。このとき、太陽電池本体12とスペーサー18との
間、船体とスペーサー18との間にも浸水防止樹脂体35が
配置されているため、外部から船体内部への水の侵入は
ない。

また、浸水防止樹脂体35は、粘着性を有しているため、
止め具17が少々緩んでも、止め具17に粘着して防水性を
保持することができる。

このように、軟質樹脂体と浸水防止樹脂体とを備えたス
ペーサーを使用すると、色々の曲率半径をもつた曲面に
対して容易でかつ堅固な太陽電池モジユールの取り付け
が可能になり、取り付け場所の自由度が大きく、しかも
十分な防水性を備えることが可能となる。

また、太陽電池本体を、耐衝撃性の強いポリカーボネー
トを使用し、かつ耐衝撃性のある断面円弧状の流線形と
し、さらに裏蓋を断面コ字形にし、しかも、スペーサー
に本体を二点支持する衝撃吸収体を設けているので、波
を被つたり太陽電池を踏んだりした際に、太陽電池に衝
撃が加わつても、太陽電池内の各部の耐衝撃性を損なわ
ず、その発電機能を保持し得る。

なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではな
く、本考案の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。

例えば、上記実施例では、ヨツトやボート等の甲板周囲
に取り付けられるものとして説明したが、それ以外のも
の、例えば、自家用車等に取り付けられるものであつて
もよい。

また、上記実施例では、スペーサー18は太陽電池本体12
に対して着脱自在とされていたが、予め接着剤等で本体
12に固定されたものであつてもよい。

〈考案の効果〉以上の説明から明らかな通り、本考案請求項１による
と、太陽電池本体の被取付体との対向面のうち、少なく
とも接続用リードおよび止め具が突出した位置に、前記
接続用リードおよび止め具をそれぞれ貫通させるととも
に、被取付面の面形状に応じて変形自在な軟質樹脂体
と、軟質樹脂体の両面に配され粘着性および防水性を有
する浸水防止樹脂体とを備えたスペーサーを設けている
ので、色々の曲率半径をもつた被取付体の曲面に対して
容易でかつ堅固な太陽電池モジユールの取り付けが可能
になり、取り付け場所の自由度が大きく、しかも、十分
な防水性を備えることが可能となる。

また、請求項２では、スペーサーに衝撃吸収体を設けて
いるので、波を被つたり太陽電池を踏んだりした際に太
陽電池に衝撃が加わつても、太陽電池内の各部の衝撃を
吸収することができる。したがつて、太陽電池の耐久性
の向上を図り得るといつた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す太陽電池の断面図、第
２図は同じくその止め具および接続用リード付近の被取
付体への取付状態を示す断面図、第３図は同じくその全
体を示す外観斜視図、第４図は第３図のＡ−Ａ断面図、
第５図は同じくスペーサーを示す断面図、第６図は一般
的な太陽電池の一例を示す断面図、第７図は同じく他の
例を示す断面図である。 11:被取付面、12:太陽電池本体、13:太陽電池セル、14:
貫通孔、15:接続用リード、16:取付孔、17:止め具、18:
スペーサー、33:軟質樹脂体、34:衝撃吸収体、35:浸水
防止樹脂体。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】被取付体の被取付面に取り付けられる太陽
電池であって、太陽電池本体と、該太陽電池本体の内部
で太陽光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルと、
該太陽電池セルに接続され前記被取付面のリード貫通孔
に貫通される接続用リードと、前記太陽電池本体を被取
付面の取付孔に取付けるための止め具とを備え、前記太陽電池本体の前記被取付体との対向面のうち、少
なくとも前記接続用リードおよび止め具が突出した位置
に、前記接続用リードおよび止め具をそれぞれ貫通させ
るとともに、前記被取付面に密着して被取付体および太
陽電池本体の内部への浸水を防止するためのスペーサー
が設けられ、該スペーサーは、前記被取付面の面形状に応じて変形自
在とされた軟質樹脂体と、該軟質樹脂体の両面に配さ
れ、前記接続用リードおよび止め具の周辺の隙間を埋め
て被取付体への浸水を防止するための粘着性および防水
性を有する浸水防止樹脂体とを備えたことを特徴とする
太陽電池。
【請求項２】請求項１記載のスペーサーに、太陽電池本
体の下面で外部からの衝撃を吸収するための衝撃吸収体
が設けられたことを特徴とする太陽電池。