KR101440351B1 - 태양광 모듈의 단자 박스 커버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양광 모듈 배전함, 즉 태양광 모듈 단자 박스의 커버에 관한 것으로, 본 발명의 주요 구성은, 케이스와 커버를 포함하여 이루어지는 태양광 모듈 배전함의 케이스에 있어서, 상기 커버(2)는 저면에 다이오드(5)를 장착 가능한 끼움홈(24)을 갖춘 고정틀(25)을 형성한 것을 특징으로 하며, 상기 끼움홈(24)은 홈 아래로 갈수록 좁아지는 형상인 것을 특징으로 하며, 상기 커버(2) 후방에는 돌출하는 구조의 후방턱(28)을 형성하고, 전방에는 수직으로 내려오며 후면에는 체결구(26)를 갖는 구조의 전면커버(27)를 형성하여, 상기 케이스(1)와 결합되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기 커버(2) 상면에는 삽입공(30)을 형성하여 필터(10)가 설치되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기 커버(2) 테두리 아래에는 테두리 보다 좁은 테두리로 이루어지는 림부(21)를 형성하여, 림부(21)에 시일부재(6)가 장착되게 구성한 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 모듈의 단자 박스 커버{TERMINAL BOX COVER FOR SOLAR CELL MODULE}

본 발명은 태양광 모듈 배전함, 즉 태양광 모듈의 단자 박스에 관한 것으로, 특히 보수유지, 조립성과 방열성을 향상키고 부품수를 줄인 콤팩트한 구조의 단자박스의 커버 구조에 관한 것이다.

[문헌1] PCT 국제출원번호 PCT/JP2006/319779, 도 2

[문헌2] 국제공개번호 WO 2005/117141 A1, 초록

[문헌3] 한국특허공개번호 10-2010-0024611, 도 2

[문헌4] 한국특허등록 10-1138990~3 호

문헌4 는 본 출원인에 의한 특허출원 및 등록 받은 태양광모듈 단자박스의 구성이나, 부피가 크고, 조립구조가 복잡하고 부품수가 많이 소요되고, 그에 따라 제조 단가가 상승하는 단점이 있다. 그리고 내부의 부품의 교체 등에서 불편함이 발생하였다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명한 것으로, 더욱 콤팩한 구조를 가지면서 커버와 본체 케이스 사이의 조립이 더욱 편리하고, 정합이 용이 신속하며 또한 내부의 부품수를 최소화하도록 하였다.

또한 다이오드에서 발생하는 열을 더욱 효율적으로 제거하는 구조로 커버를 만들었으며, 아울러 다이오드 단자의 접점도 더욱 확실한 구조의 태양광 모듈의 단자 박스 커버를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

또 다른 본 발명의 목적 및 구성에 대하여는 이하 상술한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 구성은, 케이스와 커버를 포함하여 이루어지는 태양광 모듈 배전함의 케이스에 있어서, 상기 커버(2)는 저면에 다이오드(5)를 장착 가능한 끼움홈(24)을 갖춘 고정틀(25)을 형성한 것을 특징으로 하며, 상기 끼움홈(24)은 홈 아래로 갈수록 좁아지는 형상인 것을 특징으로 하며, 상기 커버(2) 후방에는 돌출하는 구조의 후방턱(28)을 형성하고, 전방에는 수직으로 내려오며 후면에는 체결구(26)를 갖는 구조의 전면커버(27)를 형성하여, 상기 케이스(1)와 결합되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기 커버(2) 상면에는 삽입공(30)을 형성하여 필터(10)가 설치되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기 커버(2) 테두리 아래에는 테두리 보다 좁은 테두리로 이루어지는 림부(21)를 형성하여, 림부(21)에 시일부재(6)가 장착되게 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 커버와 본체 케이스 사이의 조립이 간편하고 신속하며 부품의 수를 최소화 한다.

또한 본 발명에 의하면, 또한 다이오드에서 발생하는 열을 커버에서 배출하므로 인해 단자박스 내부에 열이 머무는 현상을 제거하여 더욱 신속하게 방열 효과를 가져다 준다. 또한 다이오드 단자의 접점도 더욱 확실한 구조의 태양광 모듈의 단자 박스 커버를 제공한다.

또한 커버의 결합 후 보수 수리 위해, 필요에 따라 분리하여 다이오드 교체시 그 작업이 매우 편리하고 신속하다.

도 1 은 본 발명에 따른 커버와 케이스 구조를 설명하기 위한 요부 분해도
도 2 는 커버의 사시도
도 3 은 커버의 저면 사시도
도 4 는 커버의 측면도
도 5 는 케이스에 대한 사시도
도 6 은 터미널의 사시도
도 7 은 케이스(1)의 내부 부품을 제거한 상태 사시도
도 8 은 도 7 의 배면도
도 9 는 도 7 의 저면도
도 10 은 커버와 케이스의 조립도
도 11 은 터미널에 대한 상면도
도 12 는 도 11 의 좌측면도

이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거 상술한다.

본 발명의 설명에서는 본 발명의 이해를 돕기 위해, 태양광 모듈 단자박스 케이스를 포함한 요부 부품에 대한 구조를 함께 설명한다.

먼저 도 1 은 본 발명에 따른 태양광모듈 배전함의 케이스에 대한 요부 분해도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광모듈 단자박스(배전함)는 크게 케이스(1)와 커버(2)로 구분 형성되고, 그 내부에는 주요 부품들이 실장된다. 본 도면에서는 단지 참고로 주요 부품만 일부 도시하였다

먼저, 하부에 구성되는 케이스(1)는 실컨넥터(7), 핀치링(8), 너트컨넥터(9), 케이블(11)이 조립되어 연결되는데 이는 종래의 본 출원인의 선 등록건의 구조와 동일하다. 또한 케이스(1) 내부에는 클립(3)과 터미널(4)이 조립되는데 클립의 구조는 종래와 동일하고 터미널(4) 구조를 개선하였다.

케이스(1)에 덮혀지는 상부에의 커버(2)에는 다이오드(5)가 장착되고 케이스(1)와 커버(2) 사이에는 시일부재(6)가 들어간다.

여기서 특징적인 것은 종래와 달리 커버(2)에 다이오드(5)가 장착되는 것이다. 이렇게 커버(2)에 장착한 이유는 주 고장 부분이 다이오드(5)이기 때문이다

다이오드(5)에는 열이 많이 발생함으로 인해, 여기에서 주로 불량이 발생하므로 그의 교체가 용이하도록 하기 위한 것이다. 또한 커버(2)에 다이오드(5)를 장착하면 조립 작업도 매우 신속하게 되고 편리하다.

하부에의 케이스(1)는 내부구조가 매우 복잡한 구조로 이루어져 있어 만약 종래와 같이 이곳에 다이오드(5)가 장착되어 있다면, 다이오드(5)를 분해, 조립 작업을 하기에는 매우 불편하고 시간이 오래 걸리며 다른 부품들이나 구조에 손상을 줄 수 있기 때문이다.

다이오드(5)를 상부의 커버(2)에 구성한 또 다른 이유는 다이오드(5)에서 열이 많이 발생하는데, 이는 상부에의 커버(2)에 장착될 경우 방열 효과가 종래 보다 우수하다. 종래엔 케이스(1)에 부착되면 주변 기기나 부품들에게 그 열의 전달로 인해 주변 기기에 악영향을 주고 그리고 열이 내부에서 쉽게 방열되지 못하지만 커버(2)에 장착될 경우에는 커버(2) 구조가 복잡하지 않고 또 다른 부품들이 커버(2)에 장착되어 있지 않아 방열 효과가 높다. 아울러 다이오드(2)는 커버(2)에 접하여 장착되므로 발생한 열이 접촉한 커버(2)에 전달되며, 그리고 커버(2)가 상부로 노출되어 있는 관계로 방열 효과가 더욱 높은 것이다.

커버(2) 상면에는 삽입공(30)이 형성되어 여기에 필터(10)가 설치된다.

필터는 외기와 소통되되 케이스(1) 내부의 습기는 제거하고 외부의 수분 침투는 못하게 하는 필터이다.

도 2 는 커버(2)만 분리하여 본 사시도이다.

도 3 은 도 2를 저면에서 본 사시도이다.

도시한 바와 같이, 커버(2) 상면 아래에는 돌출된 림부(21)가 형성되고 커버(2)상면과 림부(21) 사이에는 오목한 홈이 형성되어 이곳에 시일부재(6)가 장착된다.

커버(2) 저면에는 상술한 바와 같이, 다이오드(5)가 장착된다.

다이오드(5)는 돌출 형성되고 끼움홈(24)을 갖춘 고정틀(25)에 끼워져 장착된다. 끼움홈(24)은 홈의 깊이로 들어갈수록 좁은 홈이 이루어져 다이오드(5)를 끼워 넣을 경우 쉽게 빠져나오지 못하게 한다. 전방에는 전면커버(27)가 형성되고 그 내측에는 화살 형상의 단면을 갖는 체결구(26)가 형성된다. 전면커버(27)에 형성한 체결구(26)는 후술하는 바와 같이, 케이스(1)와의 결합을 위한 것이다.

도 4 는 도 3을 후방에서 본 도면으로 도시한 바와 같이, 시일홈(23)이 형성되어 이곳에 시일부재(6)가 장착되어 도 3 과 같은 상태가 된다.

본 발명의 시일부재에 의하면 종래에 비해 복잡하지 않은 구조이고 테두리에 구성된 시일홈(23)에 단순 장착하는 구조이어서 제조가 편리하고 제조비가 저렴하며 장착에 편리하다.

도 5 는 케이스(1)에 대한 사시도이다.

도시한 바와 같이, 케이스(1) 내부는 고정구(40)가 형성되어 터미널(4)을 고정한다. 고정구(40)는 4곳이 상부로 솟아 돌출하는 구조로 이루어진다. 이 돌출되는 고정구(40)는 도 6 에 도시한 터미널(4)의 삽입홈(41)과 후방삽입홈(42)에 끼워져 장착된다.

도 7 은 도 5 의 상태에서 터미널(4)을 제거하고 너트컨넥터(9)와 케이블(11) 등의 모든 부품을 제거한 상태의 케이스(1)를 나타낸다.

도시한 바와 같이, 외측면에는 리브(43)가 형성되어 보강하는 역할을 함과 아울러 방열 효과도 한다.

전방에는 체결홈(44)이 형성되어 도 3 에 도시한 체결구(26)가 체결되게 한다. 후방에는 후방끼움홈(45)이 형성되어 도 3 에 도시한 후방턱(28)이 끼워지게 한다. 그러면 커버(2)를 후방턱(28)을 후방끼움홈(45)에 끼우고 그리고 커버(2)의 전면커버(27)를 누르면 체결구(26)가 케이스(1)의 체결홈(44)에 딸깍하고 체결된다. 그리하여 견고한 결합이 이루어질 수 있다.

도 8 은 도 7을 후방에서 본 도면으로 도시한 바와 같이, 외주 테두리에는 리브(43)가 형성되고 상부는 다른 부분 보다 좀 더 높은 높이로 체결부(46)가 형성되고 이곳에는 통공으로 이루어지는 후방끼움홈(45)이 형성되어 있다.

도 9 는 도 7 의 저면을 나타낸다.

도시한 바와 같이, 저면에는 도 7 의 고정구(40)가 장착 가능한 통공(47)을 형성하여 저면에서 고정구(40)를 끼워 넣어 장착할 수도 있다. 이 통공(47)의 형성없이 고정구(40)가 케이스(1)와 일체형으로 형성되게 할 수도 있다.

통공(47) 앞에는 개방부(48)를 형성하여 부품의 조립에 편리하게 즉, 작업성을 좋게 하기 위해 개방부(48)를 형성하였다.

도 10 은 케이스(1)와 커버(2)의 조립 상태를 참고로 나타낸다.

도 11 은 도 6 의 상면을 나타낸다.

도시한 바와 같이, 터미널(4)의 연결부(52) 후방에는 돌기(53)를 4개 형성하여 2열의 돌기 사이를 다이오드(5)의 다이오드단자(51)가 접하여 끼이도록 한다.

다이오드(5)는 도 3 에 도시한 바와 같이 커버(2)에 설치되는데, 이렇게 설치된 상태에서 케이스(1)에 장착된 터미널(4)과 접하게 되면 다이오드단자(51) 부분이 터미널(4)의 돌기(53)에 끼이도록 한다. 이때 도 6에서 보듯이, 터미널(4)에는 수직벽(54)이 설치되어 있어 이 수직벽(54)의 홈(55)에 다이오드단자(51)가 끼임과 동시에 다이오드단자(51)는 돌기(53) 사이에도 접하게 된다.

이렇게 하면 다이오드단자(51)를 한번 더 고정하여 주는 효과와, 다이오드단자(51)와 터미널(4)과의 접점이 4곳 이상에서 이루어지므로 접촉성을 더욱 향상시켜 전기적인 도전관계가 더욱 확실하게 이루어질 수 있다. 즉, 다이오드단자(51)는 플레이트(59)와의 1차 접점, 2 차로 돌기(53) 4 곳과의 접점, 3 차로 수직벽(54)과의 접점으로, 두 부재 사이에 완벽한 접점이 이루어져 두 부재간의 접점 불량의 발생 확률은 제로가 된다. 만약 접점이 불량하게 되면 다이오드의 저항으로 인해 발열되고 그로 인해 에너지 효율이 떨어진다.

상기 두 부재의 접점이 확실함으로 인해, 종래와 같이 땜질이 필요 없어 조립 작업성과 부품 교환성 등의 면에서도 효과적이다. 또한 연결부(52)와 플레이트(59)의 구조가 몸체 보다 좁고 바닥보다 상부면을 이루고 있어, 도 6에 도시한 수직벽(54)이 눌러지더라도 탄성적인 복원력이 살아 있어 조립 작업시 착탈에 편리하다. 또한 홈(55)은 아래로 갈수록 좁게 이루어져 여기를 통하여 다이오드단자(51)의 끼움과 제거시, 수직벽(54)과 홈(55)의 구조가 변형되어 손상되지 않고 복원되므로 작업성과 함께 더욱 유리하다.

다이오드(5)가 장착된 커버(2)가 케이스(1)에 덮혀지면 다이오드(5)와 터미널(4)은 상술한 바와 같이, 다이오드단자(51)가 홈(55)에 압입으로 자동으로 끼워져 결합되며, 커버(2)의 분리시엔 반대로 다이오드단자(51)가 홈(55)에서 약간의 힘만 주어도 쉽게 이탈되고, 수직벽(54) 및 홈(55)은 손상되지 않고 원형을 유지한다. 따라서 다른 부품의 손상 없이 분해, 조립이 신속하고 편리하다.

참고로 종래 기술들에서는 이들 조립과정에 부품의 분해가 어렵고 그 과정에 필연적으로 부품의 손상이 발생하였다.

도 12 는 도 11을 좌측에서 본 도면이다.

도시한 바와 같이, 좌측에서 보면, 연결부(52) 상부는 틈새(56)를 주어서 도 5 에 도시한 케이블(11)의 삽입이 여유가 있도록 하였다. 그리고 후방에는 도 11 에 도시한 절곡편(57) 부분이 아래로 처지게 구성하였다.

상기 구성의 장점은 케이블(11)이 연결부(52)를 통하여 삽입되면 케이블의 끝단 부분을 고정하여 주는 역할을 한다.

케이블(11) 단부는 연결부(52)를 통하여 삽입되면 그 단부가 도 1 에 도시한 클립(3) 등의 다른 부품들에 의한 고정(클립(3)은 도 11 에 도시한 클립고정창(58)을 통하여 결합된다)과 함께 아래로 눌려져 절곡편(57) 아래로 끼워져 들어가게 된다. 즉, 연결부(52)의 입구 보다 낮은 높이로 절곡되어 내려간 절곡편(57)의 구조에 의해 케이블(11) 단부가 절곡편(57) 아래에 끼이게 되는 설치 구조가 된다. 그리하여 케이블(11)을 한번 더 고정하여 주는 역할을 한다.

1 케이스 2 커버
3 클립 5 다이오드
6 시일부재 10 필터
21 림부 23 시일홈
24 끼움홈 25 고정틀
26 체결구 27 전면커버
28 후방턱 51 다이오드 단자

Claims (5)

1. 케이스와 커버를 포함하여 이루어지는 태양광 모듈의 단자 박스 커버에 있어서,
   상기 커버(2)에는 저면에 단자(51)를 갖춘 다이오드(5)를 장착 가능한 끼움홈(24)을 갖춘 고정틀(25)을 형성하되,
   상기 커버(2) 후방에는 돌출하는 구조의 후방턱(28)을 형성하고, 전방에는 수직으로 내려오며 후면이 화살 형상의 단면을 갖는 체결구(26)를 갖는 구조의 전면커버(27)를 형성하고,
   상기 케이스(1) 전방에는 체결홈(44)이 형성되어 상기 커버(2)의 체결구(26)가 체결되게 구성하고, 후방에는 후방끼움홈(45)이 형성되어 커버(2)의 후방턱(28)이 끼워지게 하여 커버(2)와 케이스(1)가 결합되게 구성하며,
   상기 케이스(1)에는 고정구(40)가 형성되고, 고정구(40)에는 삽입홈(41)과 후방삽입홈(42)을 갖는 터미널(4)이 끼워져 고정되며, 터미널(4)은 돌기(53)와, 홈(55)을 갖춘 수직벽(54)이 형성되어, 상기 커버(2)를 케이스(1)와 결합시키면, 다이오드(5)의 단자(51)가 수직벽(54)의 홈(55)과 돌기(53) 사이에 끼여 접하도록 구성하고,
   상기 커버(2) 상면에는 삽입공(30)을 형성하여 필터(10)가 설치되게 구성한 것을 특징으로 하는 태양광모듈의 단자 박스 커버.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제

Images