TWI416834B - Terminal box - Google Patents

Description

端子盒

本發明是關於一種，在盒本體的內部具備有電連接太陽電池模組的輸出端子、與電纜線的端子板，並具備有關閉該盒本體的開口部的蓋體之端子盒。

作為如上述的方式所構成的端子盒，在專利文獻1記載有，在盒本體(在文獻為端子盒)的底壁具備有端子板(在文獻為電極連接端子)，並具備關閉盒本體的開口部的蓋體，沿著圍繞盒本體的開口的周壁形成有密封槽，對該密封槽具備密封構件的構成。

在該專利文獻1記載有，在圍繞盒本體的開口部的周壁形成有載置部作為卡合凹部，在蓋體具有卡合凸部之構成。由這樣的構成，以蓋體關閉盒本體的開口部時，相對於載置部的卡合凹部，蓋體的卡合凸部卡合，並維持關閉的狀態的同時，密封構件與蓋體的內面接觸，而作成密封狀態。而且，取下該蓋體，藉此可進行保養檢查或故障時的修理。

此外，在該專利文獻1記載有，在盒本體案穿過電纜線(在文獻為連接纜線)的狀態下，在盒本體安裝蓋體，藉此，利用來自該蓋體的按壓部的壓力，使電纜線的芯線與端子板接觸的構成。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平2003-197944號公報

如專利文獻1所記載，端子盒，是以與太陽電池模組的裏面等密接的狀態下被使用的情形較多，從阻止雨水或塵埃的侵入的目的，在關閉蓋體之際需要有高的密封性。又，為了實現保養檢查或在故障時的修理，需要能拆開蓋體的構成。

然而，如專利文獻1所記載，對於盒本體，將蓋體完全嵌合並維持關閉狀態者，例如隨著氣溫上昇，當盒本體內部的壓力上昇時，內部的空氣的排出變的困難，可能會造成端子盒或蓋體的變形。

本發明的目的在於合理構成一面維持盒本體的密封性一面可排出盒本體的內部壓力的端子盒。

本發明的特徵，係在盒本體的內部具備有電連接太陽電池模組的輸出端子、與電纜線的端子板，並具備有關閉該盒本體的開口部的蓋體之端子盒，其中，在前述盒本體的開口部的內壁面形成有從該盒本體的內部到達開口部的開口緣的溝狀的透氣孔，於前述蓋體的內面側，在以嵌入前述開口部的內部的方式所形成的突壁部的外周支撐有環狀的密封材，並具備有將前述蓋體保持在關閉位置的保持機構，藉由該保持機構，將前述蓋體保持在關閉位置的狀態下，前述密封材與前述開口部的內壁面之中比前述透氣孔更靠近盒本體的底壁側接觸，前述蓋體隨著內部壓力的上昇，抵抗前述保持機構的保持力，從前述開口部朝向分開的方向位移時，隨著該位移前述密封材來到與前述透氣孔疊合的位置，並經由該透氣孔容許空氣的排出。

根據該構成，藉由保持機構將蓋體保持在關閉位置時，被蓋體所支撐的密封材成為與盒本體的開口部的內壁面的全周接觸的狀態，而呈現出良好的密封狀態。又，將蓋體保持在關閉位置的狀態下，盒本體的內部壓力上昇時，抵抗保持機構的保持力，蓋體的一部分、或整體形成朝外方位移，藉由該位移，當密封材來到透氣孔的位置時，盒本體的內部的空氣經由透氣孔排出到外部。

因此，可合理構成一面維持盒本體的密封性一面可將盒本體的內部壓力排出的端子盒。

本發明，也可是前述開口部形成矩形，前述蓋體形成具有一對縱邊與一對橫邊的矩形，具備有前述保持機構，該機構使該一對縱邊與一對橫邊的任一邊與盒本體連結，一對縱邊與一對橫邊之中，沒有藉由保持機構所保持的者的對向的開口部的內壁面形成有前述透氣孔。

據此，因為是藉由保持機構，將矩形的蓋體之中對向的兩邊保持在盒本體，所以當盒本體的內部壓力上昇時，可容許蓋體的橫邊與縱邊之中沒有藉由保持機構被保持的邊朝向外方的彈性變形。如此，藉由彈性變形，內部的空氣的排出實現，在該排出之後，彈性變形狀態的蓋體恢復原來的形狀，藉此可維持密封材所為之密封狀態。

[實施發明用的形態]

以下，根據圖面說明本發明的實施的形態。

圖1表示本發明的太陽電池模組用的端子盒。端子盒具備有：樹脂製的盒本體1；以及蓋住該盒本體1的開口部1a的樹脂製的蓋體2。蓋體2是藉由保持機構對盒本體1連結保持，藉此蓋住開口部1a。

該端子盒是如圖1～圖5所示，在內部具備一對端子板6，藉由焊料S(藉由焊接)將旁通二極體10的導線10a連接在該一對端子板6。從底壁1b的導入口1c將太陽電池模組的帶板狀的一對的輸出纜線3(輸出端子的一個例)引入盒本體1的內部，並以焊料(藉由焊接)連接在對應各個輸出纜線3的端子板6。又，將一對電纜線4從形成在盒本體1的插入孔1d插入盒本體1的內部，朝開口部1a的方向拉出各個電纜線4的芯線4a(拉入盒本體1的內側)，藉由鉚接對對應的端子板6連接。

此外，對於端子板6為了連接輸出纜線3、或電纜線4的芯線4a可採用焊接、與鉚接的任一種的連接形態。尤其，也可在藉由鉚接連接後的狀態下，在進行焊接，藉此確實連接者。

該端子盒是以接著在太陽電池模組的裏面等的形態下被安裝使用，而形成從端子盒的輸出纜線3獲得太陽電池模組的電力，從電纜線4予以輸出。該端子盒是形成僅使用與太陽電池模組對應的數量。此外，電纜線4與蓄電池或反相器等連接，電力作為一般家庭或工場等的電力被使用。

[盒本體、蓋體]

如圖2所示，盒本體1是一對的縱壁1e與一對的橫壁1f，圍住略正方形的底壁1b的外周一體形成並且具有補強肋1r以朝上方突出的形態一體形成在上側的橫壁1f的外部的構造。本發明的端子盒雖有以該圖所示的姿勢以外的姿勢使用的情形，可是依據該圖所示的盒本體1的姿勢來說明位置關係。又，為了方便，在該圖將4個壁體之中，成為縱向姿勢者稱為縱壁1e，成為橫向姿勢者稱為橫壁1f。

一對的橫壁1f之中，下側者形成厚壁，前述一對插入孔1d相對於該橫壁1f以平行姿勢形成朝上下方向貫穿。在該橫壁1f的外面(在該圖下面)形成有螺紋部1s，並具備有與該螺紋部1s螺合的螺帽1N，將電纜線4插入插入孔1d之際，將套管4b外嵌在其電纜線，將螺帽1N螺合在螺紋部1s並予以鎖緊，藉此藉由套管4b將電纜線4以氣密狀態支撐在盒本體1。

在盒本體1的底壁1b形成有前述的一對的導入口1c，在該一對的導入口1c分離的位置形成有隔壁1g。又，在備隔壁1g所分離的區域形成有肋狀的端子台1h，在該端子台1h形成有：決定端子板6的卡合位置的限制片1j；以及具有卡合保持端子板6的鈎狀部的卡合保持體1k。此外，限制片1j與卡合保持體是對於1個端子板6具備有一對，而可從寬方向夾入端子板6並予以卡合保持。

如圖2及圖4所示，尤其是在端子台1h之中，朝向插入電纜線4的插入孔1d的部位，形成有與電纜線4的芯線4a(電纜線4的前端部的一個例子)接觸，將該芯線4a從底壁1b朝離間的方向(開口部1a的方向)引導的傾斜面1t。

如圖4、圖5所示，由於插入孔1d是以底壁1b的壁面為基準，被形成在朝向開口部1a的方向位移的位置，所以，在插入孔1d與底壁1b形成有段差。由這樣的構造，即使被插入插入孔的電纜線4的芯線4a朝向底壁1b的方向時，傾斜面1t被形成在從底壁1b的附近跨到端子板6的支撐面(端子台1h之中與端子板6接觸面)的區域，所以該芯線4a會與端子台1h的傾斜面1t確實接觸。

如圖1所示，蓋體2具有：成為縱向姿勢的一對的縱邊2e；以及成為橫向姿勢的一對的橫邊2f，而形成與盒本體1的形狀大致相同的矩形。相對於一對的縱壁1e的外面形成有卡止部1m，在形成在蓋體2的縱邊2e的卡榫部2a的端部形成有前述的爪部2b。由該卡止部1m與卡榫部2a以及爪部2b構成前述的保持機構。

藉此，將蓋體2朝向關閉盒本體1的開口部1a的方向按壓，達到相對於卡止部1m爪部2b卡合的狀態，並將蓋體2保持在關閉位置。又，即使相對於卡止部1m，爪部2b處於卡合的狀態，藉由進行解除爪部2b的卡合的人為的操作，也可卸下蓋體2。

如圖5及圖6所示，在蓋體2的內面側一體形成有嵌入盒本體1的開口部1a的內部，與開口部1a的內壁面接近的突壁部2c。且具備有相對於被形成在該突壁部2c的外周的環狀溝2d，由柔軟的樹脂所形成的環狀的密封材7。

尤其，在盒本體1的上側的橫壁1f的內面，形成有從盒本體1的內部到達開口部1a的開口緣的溝狀的透氣孔8。由於是這樣的構成，所以以蓋體2閉塞盒本體1的開口部1a(將蓋體2保持在關閉位置)時，如圖6(a)所示，被蓋體2所支撐的密封材7以與開口部1a的內壁面之中比透氣孔8更與底壁側接觸的形態，密接在蓋體2的突壁部2c和盒本體1的開口部1a的內壁面之間，阻止雨水或塵埃的侵入。

該端子盒是使補強肋1r或盒本體1的裏面接著在太陽電池模組的裏面等的形態被安裝，將蓋體2保持在關閉位置的狀態下，盒本體1的內部空間成為密封狀態。然後，當盒本體1的內部的空氣膨脹時，雖然作用在蓋體2的內部壓力會上昇，可是如前述，由於蓋體2在縱壁1e的外部位置卡合連結，所以蓋體2的上側的橫邊2f與下側的橫邊2f會從盒本體1朝抬起的方向彈性變形。

如此，因盒本體1的內部的壓力的上昇，蓋體2的上側的橫邊2彈性變形之際，密封材7如圖6(b)所示，成為隨著該彈性變形而位移者，藉由該位移，來到與透氣孔8疊合的位置時，內部的空氣經由透氣孔8朝盒本體1的外部被排出，而可降低盒本體1的內部的壓力或抑制蓋體2的變形。

[端子板]

如圖3所示，端子板6是藉由對銅合金等的良導體的帶狀的板材進行衝壓加工，而製造成整體在寬方向的兩端部呈肋狀立起的構造。在該端子板6的一端側形成有藉由鉚接連接電纜線4的芯線4a的壓接連接部6a，在與此近接的位置形成有旁通二極體10的導線10a連接的導線連接部6b。在端子板6的另一他端側形成有輸出纜線3藉由焊料S連接的導通面6c，在與此鄰接的位置形成有輸出纜線3穿過的卡合孔6d與舌片狀的卡合片6e。再者，在端子板6的中間部分形成有一對的限制凹部6f嵌入前述的限制片1j。

壓接連接部6a是將切面形狀形成「U」字狀，而可插入電纜線4的芯線4a。導線連接部6b在前述的肋狀的部位具有卡合導線10a的一對的凹部。導通面6c形成平面。卡合片6e是具有切開板材的一部分，以傾斜姿勢立起的形態，藉由形成該卡合片6e，在形成板材的孔狀的部位，形成卡合孔6d。限制凹部6f具有單純切開板狀材的端緣的構造。

由這樣的構成，在端子盒連接輸出纜線3與電纜線4時，將蓋體2從盒本體1分離，從盒本體1拆下一對的端子板6。

於此狀態，在盒本體1的導入口1c插入輸出纜線3，將其端部從端子板6的上面側插到卡合孔6d，朝卡合孔6d的方向彎折卡合片6e，藉此，在卡合孔6d的內周緣部與卡合片6e之間夾壓保持輸出纜線3。再者，藉由焊料S將輸出纜線3的前端附近連接固定在該端子板6的上面的導通面6c而電連通。

在除掉電纜線4的端部的被覆，露出芯線4a的狀態下，從盒本體1的插入孔1d插入該電纜線4。藉由進行該插入，如圖4所示，電纜線4的芯線4a與端子台1h的傾斜面1t接觸，形成朝向開口部1a的方向引導該芯線4a，而可將芯線4a的束不會散亂地(不會破散)地插入。然後拉出被插入的電纜線4，將該電纜線4的芯線4a壓接在端子板6的壓接連接部6a的部位，形成電導通。如此，在端子板6連接輸出纜線3與電纜線4的作業的順序並非固定者，也可先進行任一種的連接。

接著，如此將連接輸出纜線3與電纜線4的端子板6卡合保持在盒本體1的卡合保持體1k。進行該卡合保持之際，一面對端子板6的限制凹部6f嵌入盒本體1的限制片1j來進行定位，一面進行朝底壁1b的方向推入的操作，可容許一對的卡合保持體1k在彈性變形的形態下的推入，並達到以該卡合保持體1k的鈎狀部摟住端子板6的狀態，完成端子板6的保持。

一對的端子板6的保持完畢之後，將旁通二極體10的一對的導線10a設定在一對的端子板6的導線連接部6b的狀態下，藉由焊料S(藉由焊接)電連接一對的導線10a與一對的端子板6。此外，如此，將一對的導線10a焊接在端子板6的導線連接部6b的作業，也可在將端子板6卡合保持在盒本體1以前進行。又，也可將端子板6卡合保持在盒本體1之後，在將輸出纜線3的端部焊接在該端子板6的導通面6c。

在這之後，以蓋體2關閉盒本體1的開口部1a的方式設定蓋體2，藉此被蓋體2所支撐的密封材7密接在蓋體2的突壁部2c和盒本體1的開口部1a的內壁面之間，達到密封狀態。接著，將該狀態的端子盒以接著在太陽電池模組的裏面等的形態進行安裝並完成作業。

[其他實施的形態]

本發明是除了上述的實施的形態以外，也可如以下的構成。

(a)將透氣孔8形成在下側的橫壁1f。如此形成時，在上側的橫壁1f也可形成透氣孔8。尤其，在本發明，對於橫壁1f也可形成複數個透氣孔8。

(b)也可利用彈簧等將蓋體拉近到盒本體的形態保持在關閉位置的方式來構成保持機構。據此，當內部的壓力上昇時，蓋體整體也可位移，藉由該位移實現空氣的排出的同時，當壓力下降時，藉由彈簧的彈推力可將蓋體保持在關閉位置。

(c)使用彈簧構成保持機構者，在蓋體的每個邊具備有保持機構，將該複數個保持機構的一部分的彈簧的彈推力設定的比其他的保持機構的彈簧的彈推力更低，在配置有該保持機構的部位的開口部的內壁形成溝狀的透氣孔。藉由如此的構成，使蓋體的一部分(彈簧的彈推力低的部位)的位移可容易進行，並可在特定的位置進行當內部壓力上昇時的空氣的排出。

[產業上的可利用性]

本發明是可利用在具備本體盒的開閉自如的蓋體的全部的端子盒。

1．．．盒本體

1a．．．開口部

1b．．．底壁

2．．．蓋體

2c．．．突壁部

2e．．．縱邊

2f．．．橫邊

3．．．輸出端子(輸出纜線)

4．．．電纜線

6．．．端子板

7．．．密封材

8．．．透氣孔

[圖1]取下蓋體的狀態的端子盒的立體圖。

[圖2]盒本體的一部分缺口的俯視圖。

[圖3]表示端子板與電纜線等的連接關係的立體圖。

[圖4]表示電纜線的插入時的形態的盒本體的剖視圖。

[圖5]使用狀態的端子盒的剖視圖。

[圖6]表示密封材與透氣孔的位置關的剖視圖。

2f．．．橫邊

1f．．．橫壁

2c．．．突壁部

1．．．盒本體

1r．．．補強肋

8．．．透氣孔

2d．．．環狀溝

7．．．密封材

1b．．．底壁

1c．．．入口

3．．．輸出纜線

6．．．端子板

S．．．焊料

6c．．．導通面

2．．．蓋體

1k．．．保持體

6e．．．卡合片

10a．．．導線

1j．．．限制片

1h．．．端子台

1t．．．傾斜面

6a．．．壓接連接部

4a．．．芯線

1s．．．螺紋部

1d．．．插入孔

4b．．．套管

4．．．電纜線

1N．．．螺帽

Claims (2)

1. 一種端子盒，係在盒本體的內部具備有電連接太陽電池模組的輸出端子、與電纜線的端子板，並具備有關閉該盒本體的開口部的蓋體之端子盒，其中，在前述盒本體的開口部的內壁面形成有從該盒本體的內部到達開口部的開口緣的溝狀的透氣孔，於前述蓋體的內面側，在以嵌入前述開口部的內部的方式所形成的突壁部的外周支撐有環狀的密封材，並具備將前述蓋體保持在關閉位置的保持機構，藉由該保持機構，將前述蓋體保持在關閉位置的狀態下，前述密封材與前述開口部的內壁面之中比前述透氣孔更靠近盒本體的底壁側接觸，前述蓋體隨著內部壓力的上昇，抵抗前述保持機構的保持力，從前述開口部朝向分開的方向位移時，隨著該位移前述密封材來到與前述透氣孔疊合的位置，並經由該透氣孔容許空氣的排出。
2. 如申請專利範圍第1項記載的端子盒，其中，前述開口部形成矩形，前述蓋體形成具有一對縱邊與一對橫邊的矩形，並具備有前述保持機構，該機構使該一對縱邊與一對橫邊的任一邊與盒本體連結，在一對縱邊與一對橫邊之中，沒有藉由保持機構所保持的者的對向的開口部的內壁面形成有前述透氣孔。