WO2010007659A1 - 端子ボックス及び太陽電池モジュール - Google Patents

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WO2010007659A1
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lid
hinge structure
hinge
terminal box
solar cell
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PCT/JP2008/062720
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鈴木　一生
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三菱電機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
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    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
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    • H02S40/34—Electrical components comprising specially adapted electrical connection means to be structurally associated with the PV module, e.g. junction boxes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
    • E05D11/10—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts
    • E05D11/1028—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open
    • E05D11/1078—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open the maintaining means acting parallel to the pivot
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
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    • E05D7/105—Hinges or pivots of special construction to allow easy separation or connection of the parts at the hinge axis in an axial direction requiring a specific angular position
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E05Y2999/00—Subject-matter not otherwise provided for in this subclass
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a terminal box that is provided on the back surface of a solar cell module and outputs electric power generated by the solar cell module, and particularly when the solar cell module is installed at a predetermined installation location.
  • the present invention relates to a terminal box of a type that performs cable connection work at a place. Moreover, it is related with the solar cell module provided with such a terminal box.
  • Such a terminal box for a solar cell module is generally composed of a rectangular box-shaped box body and a lid, and houses electrical components and cable connection devices.
  • the lid that closes the opening of the box main body is fitted to the opening of the box main body, and then fixed to the box main body by, for example, screwing four corners. And when connecting the cables, the fastening screws at the four corners were removed and the lid body was removed from the box body.
  • the solar cell module is installed at a high place and may be inclined, which is not a good place for the work. For this reason, the lid removed from the box body may be lost during the work, and improvement has been demanded.
  • the terminal box is provided on the back surface of the solar cell module, the cable connection work must be performed facing up under the solar cell module, and this work is not easy. There was a need for improvement.
  • the terminal box since the terminal box is provided on the back surface of the solar cell module, the connection work of the cable must be performed while facing the bottom of the solar cell module. At this time, the lid body that is pivotally supported at one end as described above hangs down vertically due to its own weight, which becomes an obstacle to work and reduces workability.
  • the present invention has been made in view of the above, and the lid body does not hang down. For example, it is possible to improve workability without obstructing work during cable connection work. It aims at obtaining the solar cell module provided with the terminal box and this terminal box.
  • the present invention provides a terminal box which is provided on the back surface of a solar cell module and outputs power generated by the solar cell module, and an opening is formed on one surface.
  • a box body that has a hinge structure at the end and that houses the output cable connection inside, and a lid-side hinge structure that constitutes the hinge structure together with the hinge structure at the body.
  • a hinge that is pivotally supported to open and close the opening of the box body, and the hinge structure maintains the attitude of the lid at a position within a predetermined angle range with respect to the box body. It has a structure.
  • the present invention provides a solar cell module having a terminal box for outputting generated power on the back surface, the terminal box having a box shape with an opening formed on one surface and having a hinge structure on the body side at the end. And a lid side hinge structure that constitutes the hinge structure together with the body side hinge structure, and one end is pivotally supported by the hinge structure to open and close the opening of the box body.
  • the hinge structure has a posture holding structure that holds the posture of the lid at a position where the lid is within a predetermined angle range with respect to the box body.
  • the attitude of the lid can be held at a predetermined angle, the lid does not hang down from the box body, which may be an obstacle to the work, for example, when connecting cables. And there is an effect that workability can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of a terminal box for a solar cell module according to the present invention.
  • FIG. 2 is a partially enlarged perspective view showing an enlarged portion of the hinge structure of the terminal box.
  • FIG. 3 is a top view of the terminal box with the lid closed.
  • FIG. 4 is a side view of the terminal box with the lid closed.
  • FIG. 5 is a perspective view of the solar cell module as viewed from the front side.
  • FIG. 6 is a perspective view of the solar cell module as seen from the back side.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the solar cell module is installed in a building.
  • FIG. 8 is a top view showing a state in which a cable is connected to the terminal box.
  • FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of a terminal box for a solar cell module according to the present invention.
  • FIG. 2 is a partially enlarged perspective view showing an enlarged portion of the hinge structure of the terminal box.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 9 is a perspective view of the terminal box showing a state where the lid is closed.
  • FIG. 10 is a perspective view of the terminal box showing a state where the lid is opened by 30 °.
  • FIG. 11 is a perspective view of the terminal box showing a state in which the lid is opened by 130 °.
  • FIG. 12 is a perspective view of the terminal box showing a state where the lid is opened by 180 °.
  • FIG. 13 is a partial side view of the hinge structure showing a state where the lid is closed.
  • FIG. 14 is a partial side view of the hinge structure showing a state in which the lid is opened by 30 °.
  • FIG. 15 is a partial side view of the hinge structure showing a state in which the lid is opened by 130 °.
  • FIG. 16 is a partial side view of the hinge structure showing a state in which the lid is opened by 180 °.
  • FIG. 17 is a partial top view for explaining the positions of the pair of C-shaped bearings, the convex portion, and the hinge shaft leg portion.
  • FIG. 18 is a partial top view showing a state in which a pair of C-shaped bearings are deformed so as to be pressed from both sides to reduce the mutual interval.
  • FIG. 19 is a top view of a hinge structure for explaining another example of the posture holding structure.
  • FIG. 20 is a partial side view of a hinge structure for explaining another example of the posture holding structure.
  • 21 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 6 showing a cross section of the solar cell module near the frame.
  • FIG. 22 is a top view of the lid-side hinge structure.
  • FIG. 23 is a partial cross-sectional side view showing how the lid-side hinge structure and the main body-side hinge structure are fitted together, and the lid-side hinge structure is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of a terminal box for a solar cell module according to the present invention.
  • the terminal box 200 includes a box body 40 having a substantially rectangular parallelepiped box shape whose one surface is entirely open, and a substantially flat lid body 20 that closes the opening of the box body 40. Between the box main body 40 and the lid 20, two sets of hinge structures 10 are provided for rotatably connecting the two.
  • the box body 40 has a rectangular parallelepiped box shape having a bottom plate 40a and side plates 40b, 40c, 40d, and 40e surrounding the four sides, and electrical equipment 60 is housed on the inner bottom plate 40a.
  • the electrical equipment 60 includes an electrical circuit unit 61 including a terminal plate to which electrical components (not shown) such as bypass diodes and lead wires extending from the solar cell panel are connected, and a terminal block for connecting the electrical circuit unit 61 to an output cable described later. (Output cable connection portion) 62 and a cable base (output cable connection portion) 63 to which a cable inserted from the outside is fixed.
  • the terminal box 200 is made of PPE (polyphenylene ether).
  • PPE is a highly functional resin excellent in heat resistance, flame retardancy, dimensional stability, mechanical properties, and the like.
  • the potting material is filled between the electrical components of the electrical circuit section 61 as in the conventional case. Further, the electric circuit portion 61 filled with the potting material is covered with an inner lid (not shown) as in the conventional case.
  • a packing 51 is provided on the entire periphery of the opening of the box body 40.
  • a main body side hinge structure 41 that constitutes one side of the hinge structure 10 is provided on one short side of the peripheral edge of the opening.
  • Two main body side hinge structures 41 are provided in accordance with the hinge structure 10.
  • fastening holes 42 are respectively formed at both corners of the other short side of the peripheral edge of the opening.
  • the side plate of the box body 40 is formed with a knockout portion 49 that is broken and becomes a cable hole.
  • One knockout portion 49 is formed on each of the side plate 40b and the side plate 40d.
  • Two knockout portions 49 are formed on the side plate 40c.
  • a fitting groove 52 that fits the packing 51 is formed at the peripheral edge.
  • the lid 20 is fitted into the opening of the box body 40 by the fitting groove 52.
  • a lid side hinge structure 21 constituting the other side of the hinge structure 10 is provided on the short side of the lid body 20 on the box body 40 side.
  • the fastening hole 22 is formed in the both-ends corner part of the other short side of the cover body 20, respectively.
  • the hinge structure 10 includes the lid side hinge structure 21 provided on the lid 20 and the main body side hinge structure 41 provided on the box body 40.
  • the lid 20 is pivotally supported at one end by the hinge structure 10. That is, the lid 20 is pivotally supported at one end by the hinge structure 10 provided between the lid body 40 and the box body 40 so as to open and close the opening of the box body 40. And when fixing in the obstruct
  • FIG. 2 is a partially enlarged perspective view showing the hinge structure of the terminal box 200 in an enlarged manner.
  • the lid 20 side is described as the upper side with respect to the box body 40.
  • the terminal box 200 is installed and installed in a solar cell module as will be described later.
  • the lid 20 is on the lower side.
  • the lid-side hinge structure 21 includes a hinge shaft 25 arranged in parallel to the short side with a predetermined interval between the lid 20 and the short side of the lid 20. And a hinge shaft leg 23 that supports both ends of the hinge shaft 25. On the outer peripheral side surface of the hinge shaft 25, a scraping portion 25a described later is formed.
  • the main body side hinge structure 41 is composed of a pair of C-shaped bearings (bearings) 45 formed outward from the opening edge of the box main body 40.
  • the pair of C-shaped bearings 45 is formed by being sandwiched between a pair of upper claws (first claws) 45A that are formed at predetermined intervals and curved forward from above, and two upper claws 45A.
  • the main body side hinge structure 41 supports the lid side hinge structure 21 by inserting the hinge shaft 25 between the upper claw 45A and the lower claw 45B.
  • FIG. 3 is a top view of the terminal box with the lid closed.
  • FIG. 4 is a side view of the terminal box with the lid closed.
  • the side plate of the box body 40 is formed with the knockout portion 49 that is broken and becomes a cable hole.
  • the knockout portion 49 is formed in a thin circular shape with a part of the side wall surrounded by an annular groove, and is easily removed by knocking out the disk portion inside the annular groove with a cutting tool or a screwdriver. Cable holes (circular holes) can be formed in
  • the knockout portion 49 is formed with a minus groove 49b at the center and a plus groove (annular groove) 49a around the periphery, so that a plus driver as a rod-shaped knockout tool and the tip of the minus driver can be inserted.
  • a plus driver as a rod-shaped knockout tool and the tip of the minus driver can be inserted.
  • FIG. 5 is a perspective view of the solar cell module as seen from the front side.
  • FIG. 6 is a perspective view of the solar cell module as seen from the back side.
  • the solar cell module 300 includes a solar cell layer 91 in which a large number of aligned solar cells are connected in series and sealed with resin, and a highly light-transmitting illustration covering the surface of the solar cell layer 91 is illustrated.
  • a solar cell panel 95 having a laminated structure in which a front cover member that is not covered and a back surface cover member 94 excellent in weather resistance that covers the back surface of the solar cell layer 91 are laminated, and an outer peripheral edge of the solar cell panel 95 are covered.
  • a terminal box 200 attached to the back surface (back surface cover member 94) of the solar cell panel 95.
  • the terminal box 200 is provided in the center of the back surface of the solar cell module 300 at a position near one side, the hinge structure 10 is directed outward, and the bottom surface is attached to the solar cell panel 95 and fixed. ing.
  • a potting material is applied to the electric circuit portion 61 in a state where the electric equipment 60 is accommodated, and further covered with an inner lid (not shown), the lid body 20 is closed and fastened, and knocked out.
  • the portion 49 is not completely punched (not broken).
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the solar cell module 300 is installed in a building.
  • a plurality of solar cell modules 300 are installed side by side on a dedicated mount 301 provided on a roof of a building or the like.
  • the solar cell module 300 is usually installed with the surface of the solar cell 91 on the upper side (top side) and the side on which the terminal box 200 is attached on the lower side (ground side).
  • a terminal box (not shown) is attached to the back surface of the solar cell module 300. Therefore, the terminal box 200 is installed with the lid 20 on the lower side (ground side).
  • FIG. 8 is a top view showing a state in which a cable is connected to the terminal box.
  • FIG. 8 shows a state in which the lid 20 is seen through so that the structure related to the cable connection can be clearly understood.
  • the terminal box 200 according to the present embodiment is of a type in which after the solar cell module 300 is installed, the cables 71A and 71B are post-wired at the installation location.
  • the positive output cable 71A and the negative output cable 71B are passed through the pipe 72 through the box body 40, fixed to the cable base 63, and the ends of the electric wires are connected to the electric circuit unit 61 on the terminal block 62. Cover with an inner lid, and then close the lid 20 and fix it with a fastening screw.
  • the other ends of the plus output cable 71A and the minus output cable 71B are connected to another solar cell module or connected to a battery for power storage.
  • a plurality of knockout portions 49 are formed on the side facing the hinge structure 10, but any two of them are broken to form a cable hole due to the routing of the cable. In the example of FIG. 8, the case where the knockout portion formed on the two side plates extending in the longitudinal direction is used as the cable hole is shown.
  • FIG. 9 is a perspective view of the terminal box showing a state in which the lid 20 is closed.
  • FIG. 10 is a perspective view of the terminal box showing a state in which the lid 20 is opened by 30 °.
  • FIG. 11 is a perspective view of the terminal box showing a state in which the lid 20 is opened by 130 °.
  • FIG. 12 is a perspective view of the terminal box showing a state in which the lid 20 is opened by 180 °.
  • the terminal box of the present embodiment is provided with a posture holding structure that holds the posture of the lid 20 at a predetermined angle among all the rotation angles of the lid 20.
  • the lid 20 rotates from the closed state (0 °) in FIG. 9 to the 180 ° open state in FIG. 12, and the total rotation angle is 180 °.
  • the lid 20 according to the present embodiment is held in a state in which the entire rotation angle is 180 ° and is approximately 130 ° opened as shown in FIG. 11 by the posture holding structure provided in the hinge structure 10. .
  • the posture maintaining operation will be described.
  • FIG. 13 is a partial side view of the hinge structure 10 corresponding to the portion A of FIG. 4 showing a state in which the lid 20 is closed.
  • FIG. 14 is a partial side view of the hinge structure 10 showing a state in which the lid 20 is opened by 30 °.
  • FIG. 15 is a partial side view of the hinge structure 10 showing a state in which the lid 20 is opened by 130 °.
  • FIG. 16 is a partial side view of the hinge structure 10 showing a state in which the lid 20 is opened by 180 °.
  • FIG. 17 is a partial top view for explaining the positions of the pair of C-shaped bearings 45, the convex portions 48 provided on the C-shaped bearings 45, and the hinge shaft leg portions 23.
  • FIG. 18 is a partial top view showing a state in which the pair of C-shaped bearings 45 is deformed so as to be pressed from both sides to reduce the mutual interval.
  • the operation of the posture holding structure will be described based on the operation from the closed state shown in FIG. 13 to the 180 ° opened state shown in FIG.
  • the terminal box 200 is installed horizontally with the lid 20 facing downward.
  • the upper pawl 45 ⁇ / b> A of the C-shaped bearing 45 and the hinge shaft leg portion 23 are provided close to each other.
  • the outer side surface of the upper claw 45A and the inner side surface of the hinge shaft leg portion 23 are substantially on the same plane with a slight gap therebetween. To do. As shown in FIGS.
  • the convex portion 48 that constitutes one of the posture holding structures protrudes toward the hinge shaft leg portion 23 that constitutes the other of the posture holding structure at the tip of the upper claw 45 ⁇ / b> A.
  • the convex portions 48 provided on the pair of upper claws 45A respectively protrude outward in the axial direction from the surface including the hinge shaft leg portion 23 (see FIGS. 2 and 17).
  • the surface facing the upper claw 45A of the hinge shaft leg 23 is shaded in gray, and the convex portion 48 provided on the upper claw 45A.
  • the top surface is hatched with hatching, and the overlapping portion is painted black (see FIG. 15).
  • the elastically deformed C-shaped bearing 45 (upper claw 45A) strongly presses the inner surface of the hinge shaft leg portion 23 at the top surface of the convex portion 48 by its restoring force.
  • the frictional resistance due to the pressure overcomes the gravity acting on the lid 20 and holds the lid 20 at the angle in the upper state.
  • An arc-shaped relief recess 27 is formed on the trajectory through which the projection 48 at the side end of the hinge shaft leg 23 passes.
  • the lid 20 is rotated further than the angle at which the lid 20 is to be suspended by its own weight, and when the frictional resistance is lost, the lid 20 attempts to return to the original direction.
  • the frictional resistance is eliminated, since the tip of the convex portion 48 contacts the end of the hinge shaft leg 23, the lid 20 is returned to the original direction unless a large force is intentionally applied to the lid 20.
  • the lid 20 is held at the angle at this time. Thereafter, the lid 20 can be rotated with a small force to the position of the 180 ° opening.
  • the presence of the escape recess 27 determines the angle at which the attitude of the lid 20 is held among all the rotation angles of the lid 20. That is, the relief recess 27 is provided to adjust the angle at which the posture of the lid 20 is maintained.
  • the escape recess 27 may be made larger or smaller, and may be provided on the side facing the current position as long as it is on the orbit of the projection 48. When it is not necessary to provide, it is not necessary to provide it.
  • the posture holding structure of the present embodiment is based on friction resistance between the top surface of the convex portion 48 and the inner surface of the hinge shaft leg portion 23, and the tip of the convex portion 48 and the hinge shaft leg.
  • it is comprised by 2 types of things by the contact with the edge part of the part 23, you may be comprised by any one and of course, you may be comprised by both.
  • the pair of C-shaped bearings of the present embodiment is formed with a pair of upper claws 45A that are formed at predetermined intervals and curved forward from above, and are sandwiched between two upper claws 45A.
  • the pair of C-shaped bearings may be two bearings that literally form a C-shape.
  • the convex portion constituting one of the posture holding structures may be provided at any of the two end portions that are divided into two forks of the C-shaped bearing.
  • by forming the convex portion 48 on the upper claw 45A that exists only on the upper side it is possible to make the structure easy to give elasticity.
  • the posture maintaining structure is provided on the inner surface of the hinge shaft leg 23 provided on the lid 20 and around the axis of the hinge structure 10 and the box body 40. Since the cover 20 is provided with a convex portion 48 that presses against the inner surface of the hinge shaft leg 23 when the lid 20 is at a predetermined angle with respect to the box main body 40, the cable connection is made without removing the lid 20 from the box main body 40. In addition to the same effect as the conventional one that the work can be performed and the number of screwing is reduced, the lid body 20 can be easily held in a position where it does not become an obstacle to the work, so the workability is further improved.
  • a convex part may be provided in the cover body 20 among the attitude
  • the surface facing the convex portion may be a convex portion. That is, the lid 20 and the box body 40 may be provided with protrusions that press each other when the lid 20 is at a predetermined angle with respect to the box body 40.
  • the hinge structure 10 of the present embodiment is provided on the lid body 20, and a pair of hinge shafts 25 serving as the rotation center of the lid body 20 and a pair of the hinge bodies 25 that are erected on the lid body 20 and support both ends of the hinge shaft 25.
  • One of the posture holding structures is provided on the hinge shaft leg portion 23. Since the convex portion is provided on the C-shaped bearing 45 facing the hinge shaft leg portion 23, the posture holding structure can be easily realized based on the hinge structure 10 structure.
  • the bearing may not have a bearing opening for attaching and detaching the hinge shaft 25.
  • the hinge shaft may be provided on the box body 40, and the bearing may be provided on the lid body 20.
  • a convex portion may be provided on the hinge shaft leg portion 23, or a surface facing the convex portion may be provided on the C-shaped bearing 45.
  • a pair of upper claws 45A having a predetermined interval is provided.
  • the pair of upper claws 45 ⁇ / b> A are disposed adjacent to the inside of the pair of hinge shaft legs 23, and the pair of upper claws 45 ⁇ / b> A are pressed against the convex portions 48 that press the hinge shaft legs 23. Since the pair of upper claws 45A are pressed from both sides with a substantially equal pressing force, a stable opening / closing operation can be performed. Since the pair of upper claws 45A is elastically deformed, the convex structure can be easily realized.
  • the pair of upper claws 45 ⁇ / b> A prevents the rotation of the hinge shaft leg portion 23 when the hinge shaft 25 is pivotally supported by the bearing and rotated to a position within a predetermined angle range as a posture holding structure.
  • the projection 48 protrudes from the upper claw 45A, and the hinge shaft leg 23 is locked by the projection 48 to hold the posture of the lid 20.
  • the pair of upper claws 45A is provided with the hinge shaft leg 23.
  • a knockout portion 49 that is broken and becomes a cable hole is formed on the side facing the hinge structure 10. For this reason, even when the lid 20 is held open, it does not interfere with the plus and minus grooves, so that knockout is not adversely affected.
  • FIG. 19 is a top view of the hinge structure 10 for explaining another example of the posture holding structure of the present embodiment.
  • FIG. 20 is a partial side view of the hinge structure 10 for explaining another example of the posture holding structure of the present embodiment.
  • the hinge shaft leg 23 is aligned with the bearing opening of the C-shaped bearing 45 and is slid in one direction of the hinge shaft 25 (left direction in FIG. 19)
  • the lid 20 can be attached and detached. Has been.
  • the hinge shaft leg portion 23 is supported by the bearing opening of the C-type bearing 45 in a state where the hinge shaft leg portion 23 being attached / detached is sandwiched between the bearing openings of the C-type bearing 45.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 6 showing a cross section of the solar cell module near the frame.
  • the bearing opening faces the direction in which the lid 20 can be detached by sliding it in a direction parallel to the solar cell panel 95.
  • the C-type bearing 45 of the main body side hinge structure 41 opens its bearing opening in a direction parallel to the bottom surface of the box main body 40 (surface parallel to the solar cell module).
  • the lid 20 when the lid 20 is attached to the box body 40, the lid 20 can be moved and connected to the box body 40 as indicated by the white arrow in FIG. There is no interference with.
  • the C-type bearing 45 of the main body side hinge structure 41 can obtain substantially the same effect by directing the bearing opening to at least the anti-solar cell module side (anti-solar cell panel side).
  • FIG. 22 is a top view of the lid-side hinge structure of the present embodiment.
  • FIG. 23 is a partial cross-sectional side view showing how the lid side hinge structure and the main body side hinge structure are fitted together.
  • the outer peripheral side surface is scraped off by a predetermined axial length with a predetermined width in a predetermined axial region of the entire length of the hinge shaft 25 to form a scraping portion 25a.
  • the scraping portions 25a are formed on both outer peripheral side surfaces facing each other across the central axis.
  • the portion where the shaving-off portion 25a is formed has a shaft diameter D2 that is slightly smaller than the original shaft diameter D1.
  • the scraping portion 25a is formed for the purpose of facilitating passage through the bearing opening of the C-shaped bearing 45, and is provided at least in a portion where the hinge shaft 25 passes through the bearing opening.
  • the size of the scraping portion 25a is set to a size that does not hinder the rotation of the hinge shaft 25 within the bearing.
  • the shape of the inner peripheral surface of the C-shaped bearing 45 is the same as the shape of the outer peripheral surface of the hinge shaft 25 in order to fit the hinge shaft 25, and a bearing opening is provided to prevent the hinge shaft 25 from coming off. Is slightly smaller than the diameter of the hinge shaft 25.
  • the scraping portion 25a is formed at a position facing the central axis, so that the hinge shaft 25 can be easily attached to and detached from the C-shaped bearing 45. Further, since the scraping portion 25a is not made larger than necessary, the shaft diameter D1 works effectively inside the C-shaped bearing 45, and the rotating shaft is not decentered. Does not affect the operation.
  • the scraping-off part 25a of this Embodiment is each formed in the two outer peripheral side surfaces which oppose, a predetermined effect can be acquired even if it forms only in any one.
  • the scraping portion 25a of the present embodiment is a flat surface but may be formed as a concave surface or a groove.
  • the terminal box according to the present invention is useful as a terminal box for a solar cell module, and is particularly suitable for a terminal box that is provided on the back surface of the solar cell module and constitutes the output portion of the solar cell module. Yes.

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Abstract

　端子ボックス（２００）は、一面に開口を形成する箱状を成し端部に本体側ヒンジ構造（４１）を有し内部に出力ケーブル接続部（端子台６２，ケーブル基台６３）を収納するボックス本体（４０）と、本体側ヒンジ構造（４１）とともにヒンジ構造（１０）を構成する蓋側ヒンジ構造（２１）を有し、ヒンジ構造（１０）により、一端を軸支されてボックス本体（４０）の開口を回動自在に開閉する蓋体（２０）とを備えている。ヒンジ構造（１０）は、蓋体（２０）がボックス本体（４０）に対して所定の角度になる位置で蓋体（２０）の姿勢を保持する姿勢保持構造を有する。

Description

端子ボックス及び太陽電池モジュール
　本発明は、太陽電池モジュールの裏面に設けられ該太陽電池モジュールにて生成された電力を出力する端子ボックスに関するものであり、特に、太陽電池モジュールを所定の設置場所に設置した際に、その設置場所にてケーブルの接続作業を行うタイプの端子ボックスに関するものである。また、このような端子ボックスを備えた太陽電池モジュールに関するものである。
　このような太陽電池モジュール用の端子ボックスにおいては、一般に矩形箱状のボックス本体と蓋体とからなり、内部に電気部品やケーブル接続機器を収納する。ボックス本体の開口部を閉塞する蓋体は、ボックス本体の開口部に嵌め合わされた後、四隅を例えばねじ止めされてボックス本体に固定されていた。そして、ケーブルの接続作業をする際には、この四隅の締結ねじを外しボックス本体から蓋体を取り外すことにより行っていた。
　一般に、太陽電池モジュールの設置場所は高所でしかも傾斜がある場合もあり、作業を行う上で条件のよい場所ではない。そのため、ボックス本体から取り外した蓋体を作業の途中で紛失してしまうこともあり、改善が求められていた。また、端子ボックスは、太陽電池モジュールの裏面に設けられているので、ケーブルの接続作業は太陽電池モジュールの下にもぐった状態で上を向いて行わなければならず、この作業は容易でないので、改善が求められていた。
　これに対して、従来、蓋体の一端をボックス本体に軸支して、蓋体を回動可能に開閉するようにする提案がされている。この提案によれば、開口を開放した状態でも蓋体はボックス本体に連結しており、蓋体を紛失してしまうことがない。また、蓋体の一端が軸支されているので、ねじ止めの箇所が半分に減り、さらに作業性が向上する（例えば、特許文献１参照）。
特開平０９－１８６４７０号公報
　しかしながら、上記のように、端子ボックスは太陽電池モジュールの裏面に設けられているので、ケーブルの接続作業は太陽電池モジュールの下にもぐった状態で上を向いて行わなければならない。このとき、上記提案のような、一端が軸支された蓋体は、自らの自重により鉛直下に垂れ下がるので、作業の障害となり作業性を低下させる。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、蓋体が垂れ下がることがなく、例えば、ケーブルの接続作業のときなどに作業の障害となることがなく、作業性を向上させることができる端子ボックス、及びこの端子ボックスを備えた太陽電池モジュールを得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽電池モジュールの裏面に設けられ該太陽電池モジュールにて生成された電力を出力する端子ボックスにおいて、一面に開口を形成する箱状を成し端部に本体側ヒンジ構造を有し内部に出力ケーブル接続部を収納するボックス本体と、本体側ヒンジ構造とともにヒンジ構造を構成する蓋側ヒンジ構造を有し、ヒンジ構造により一端を軸支されてボックス本体の開口を回動自在に開閉する蓋体とを備え、ヒンジ構造は、蓋体がボックス本体に対して所定の角度範囲になる位置で蓋体の姿勢を保持する姿勢保持構造を有することを特徴とする。
　また、本発明は、生成された電力を出力する端子ボックスを裏面に有する太陽電池モジュールにおいて、端子ボックスは、一面に開口を形成する箱状を成し端部に本体側ヒンジ構造を有し内部に出力ケーブル接続部を収納するボックス本体と、本体側ヒンジ構造とともにヒンジ構造を構成する蓋側ヒンジ構造を有し、ヒンジ構造により一端を軸支されてボックス本体の開口を回動自在に開閉する蓋体とを備え、ヒンジ構造は、蓋体がボックス本体に対して所定の角度範囲になる位置で蓋体の姿勢を保持する姿勢保持構造を有することを特徴とする。
　この発明によれば、蓋体の姿勢を所定の角度に保持することができるので、ボックス本体から蓋体が垂れ下がることがなく、例えば、ケーブルの接続作業のときなどに作業の障害となることがなく、作業性を向上させることができるという効果を奏する。
図１は、本発明にかかる太陽電池モジュール用の端子ボックスの実施の形態の斜視図である。 図２は端子ボックスのヒンジ構造の部分を拡大して示す部分拡大斜視図である。 図３は、蓋体を閉じた状態の端子ボックスの上面図である。 図４は、蓋体を閉じた状態の端子ボックスの側面図である。 図５は、太陽電池モジュールを表側から見た斜視図である。 図６は、太陽電池モジュールを裏側から見た斜視図である。 図７は、太陽電池モジュールを建造物に設置する状態を示す斜視図である。 図８は、端子ボックスにケーブルを接続した状態を示す上面図である。 図９は、蓋体が閉塞した状態を示す端子ボックスの斜視図である。 図１０は、蓋体が３０°開口した状態を示す端子ボックスの斜視図である。 図１１は、蓋体が１３０°開口した状態を示す端子ボックスの斜視図である。 図１２は、蓋体が１８０°開口した状態を示す端子ボックスの斜視図である。 図１３は、蓋体が閉塞した状態を示すヒンジ構造の部分側面図である。 図１４は、蓋体が３０°開口した状態を示すヒンジ構造の部分側面図である。 図１５は、蓋体が１３０°開口した状態を示すヒンジ構造の部分側面図である。 図１６は、蓋体が１８０°開口した状態を示すヒンジ構造の部分側面図である。 図１７は、一対のＣ字型軸受と凸部とヒンジ軸脚部の位置を説明するための部分上面図である。 図１８は、一対のＣ字型軸受が両側から押圧されて相互の間隔を縮めるように変形した様子を示す部分上面図である。 図１９は、姿勢保持構造の他の例を説明するためのヒンジ構造の上面図である。 図２０は、姿勢保持構造の他の例を説明するためのヒンジ構造の部分側面図である。 図２１は、太陽電池モジュールのフレーム近辺の断面を示す図６のＢ－Ｂ線に沿う矢視断面図である。 図２２は、蓋側ヒンジ構造の上面図である。 図２３は、蓋側ヒンジ構造と本体側ヒンジ構造とを嵌め合わせる様子を示す部分断面側面図であり、蓋側ヒンジ構造の部分は図２２のＣ－Ｃ線に沿う矢視断面図である。
符号の説明
　１０　ヒンジ構造
　２０　蓋体
　２１　蓋側ヒンジ構造
　２２　締結穴
　２３　ヒンジ軸脚部
　２５　ヒンジ軸
　２５ａ　削ぎ落とし部
　２７　逃げ凹部
　４０　ボックス本体
　４０ａ　底板
　４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ　側板
　４１　本体側ヒンジ構造
　４２　締結穴
　４５　Ｃ字型軸受（軸受）
　４５Ａ　上爪（第１の爪）
　４５Ｂ　下爪（第２の爪）
　４８　凸部
　４９　ノックアウト部
　５１　パッキン
　５２　嵌合溝
　６０　電気装備
　６１　電気回路部
　６２　端子台（出力ケーブル接続部）
　６３　ケーブル基台（出力ケーブル接続部）
　７１Ａ　プラス出力ケーブル
　７１Ｂ　マイナス出力ケーブル
　７２　プラスチック配管
　９１　太陽電池セル層
　９４　裏面カバー部材
　９５　太陽電池パネル
　９６　支持フレーム
　２００　端子ボックス
　３００　太陽電池モジュール
　３０１　架台
　以下に、本発明にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。　　　
実施の形態
　図１は本発明にかかる太陽電池モジュール用の端子ボックスの実施の形態の斜視図である。端子ボックス２００は、一面を全面的に開口とした概略直方体箱状のボックス本体４０と、このボックス本体４０の開口を閉塞する概略平板状の蓋体２０とを有している。ボックス本体４０と蓋体２０との間には、両者を回動自在に連結する２組のヒンジ構造１０が設けられている。
　ボックス本体４０は、底板４０ａ及び四方を囲む側板４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅを有する直方体箱状を成し、内部の底板４０ａ上には、電気装備６０が収納されている。この電気装備６０は、バイパスダイオードなどの図示しない電気部品や太陽電池パネルから延びるリード線が接続される端子板を含む電気回路部６１、及び電気回路部６１を後述の出力ケーブルに接続する端子台（出力ケーブル接続部）６２、及び外部から挿入されたケーブルが固定されるケーブル基台（出力ケーブル接続部）６３を含む。端子ボックス２００は、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）にて、作製されている。ＰＰＥは、耐熱性、難燃性、寸法安定性、機械的特性等に優れた機能性の高い樹脂である。なお、電気装備６０のうち、電気回路部６１の電気部品間には従来と同様にポッティング材が充填される。また、ポッティング材が充填された電気回路部６１は従来と同様に図示しない内蓋にて覆われる。
　ボックス本体４０の開口周縁部には全周にわたってパッキン５１が設けられている。そして、開口周縁部の一方の短辺には、ヒンジ構造１０の片側を構成する本体側ヒンジ構造４１が設けられている。本体側ヒンジ構造４１は、ヒンジ構造１０に合わせて２個が設けられている。一方、開口周縁部の他方の短辺の両端角部には、それぞれ締結穴４２が形成されている。ボックス本体４０の側板には、破断されてケーブル孔となるノックアウト部４９が形成されている。側板４０ｂと側板４０ｄには、それぞれ１つのノックアウト部４９が形成されている。側板４０ｃには、２つのノックアウト部４９が形成されている。
　これに対して、蓋体２０においては、周縁部にパッキン５１と嵌合する嵌合溝５２が形成されている。蓋体２０は、この嵌合溝５２によりボックス本体４０の開口部に嵌め合わされる。そして、蓋体２０のボックス本体４０側の短辺には、ヒンジ構造１０の他側を構成する蓋側ヒンジ構造２１が設けられている。そして、蓋体２０の他方の短辺の両端角部には、それぞれ締結穴２２が形成されている。
　上記のようにヒンジ構造１０は、蓋体２０に設けられた蓋側ヒンジ構造２１と、ボックス本体４０に設けられた本体側ヒンジ構造４１とから構成されている。蓋体２０は、このヒンジ構造１０により一端を軸支されて回動可能とされている。つまり、蓋体２０は、ボックス本体４０との間に設けられたヒンジ構造１０より一端を軸支されてボックス本体４０の開口を回動自在に開閉する。そして、閉塞した状態にて固定する場合には、締結穴２２及び締結穴４２を貫通する図示しない締結ねじにて締結される。
　図２は端子ボックス２００のヒンジ構造の部分を拡大して示す部分拡大斜視図である。なお、端子ボックス２００の説明の際には、ボックス本体４０に対して蓋体２０の側を上側として説明するが、端子ボックス２００は、後述のように太陽電池モジュールに取り付けられて設置される場合には、実際には蓋体２０が下側になる。図２に示すように、蓋側ヒンジ構造２１は、蓋体２０の短辺との間に所定の間隔を空けて当該短辺に平行に配置されたヒンジ軸２５と、蓋体２０の短辺に立設されヒンジ軸２５の両端を支持するヒンジ軸脚部２３とから構成されている。ヒンジ軸２５の外周側面には、後述する削ぎ落とし部２５ａが形成されている。
　一方、本体側ヒンジ構造４１は、ボックス本体４０の開口縁部から外方に向けて形成された一対のＣ字型軸受（軸受）４５から構成されている。一対のＣ字型軸受４５は、所定の間隔を空けて形成され上方から前方に湾曲する一対の上爪（第１の爪）４５Ａと、２つの上爪４５Ａにはさまれたて形成され下方から突き出す下爪（第２の爪）４５Ｂとから構成されている。本体側ヒンジ構造４１は、上爪４５Ａと下爪４５Ｂとの間にヒンジ軸２５をくわえ込んで蓋側ヒンジ構造２１を軸支する。
　図３は蓋体を閉じた状態の端子ボックスの上面図である。図４は同じく蓋体を閉じた状態の端子ボックスの側面図である。上記のように、ボックス本体４０の側板には、破断されてケーブル孔となるノックアウト部４９が形成されている。ノックアウト部４９は、側壁の一部が環状溝に囲まれた円形薄肉に成形されたものであり、切削工具或いはドライバーなどにより環状溝の内側の円板部を容易に取り除く（ノックアウト）ことにより容易にケーブル孔（円形穴）を形成できる。
　ノックアウト部４９は、中央にマイナス溝４９ｂ、周囲にプラス溝（環状溝）４９ａが形成され、それぞれ棒状のノックアウト工具としてのプラスドライバー及びマイナスドライバーの先端部が挿し込めるようにされている。プラス溝４９ａ又はマイナス溝４９ｂにドライバーの先端を挿し込み、ハンマーでノックすることにより、ノックアウト部４９が環状に破断されて円板部が除去され、ケーブル孔を形成することができる。
　図５は太陽電池モジュールを表側から見た斜視図である。図６は太陽電池モジュールを裏側から見た斜視図である。太陽電池モジュール３００は、整列して並べられた多数の太陽電池セルが直列に接続され樹脂封止されて成る太陽電池セル層９１、この太陽電池セル層９１の表面を覆う透光性の高い図示しない前面カバー部材、及び太陽電池セル層９１の裏面を覆う耐候性に優れた裏面カバー部材９４が積層されて成る積層体構造の太陽電池パネル９５と、この太陽電池パネル９５の外周縁部を覆って保護するアルミニウムの支持フレーム９６と、太陽電池パネル９５の裏面（裏面カバー部材９４）に取り付けられた端子ボックス２００とから構成されている。
　端子ボックス２００は、太陽電池モジュール３００の裏面において、１辺に寄った位置の中央部に設けられており、ヒンジ構造１０を外方に向け、底面を太陽電池パネル９５に貼着されて固定されている。太陽電池モジュール３００の製品出荷時には、電気装備６０が収納された状態で、電気回路部６１にポッティング材が施され、さらに図示しない内蓋で覆われ、蓋体２０は閉塞されて締結され、ノックアウト部４９は全て打ちぬかれていない（破断されてない）状態である。
　図７は太陽電池モジュール３００を建造物に設置する状態を示す斜視図である。一般に、太陽電池モジュール３００は建造物の屋根など設けられた専用の架台３０１上に、複数枚が並べて設置される。太陽電池モジュール３００は通常、太陽電池セル９１の面を上側(天側)に、端子ボックス２００が取り付けられている側を下側（地側）にして設置される。図示しない端子ボックスは太陽電池モジュール３００の裏面に取り付けられている。そのため、端子ボックス２００は蓋体２０を下側（地側）にして設置されることとなる。
　図８は端子ボックスにケーブルを接続した状態を示す上面図である。図８はケーブルの接続にまつわる構造が良く分かるように、蓋体２０が透視した様子を示している。複数枚が並べて設置された太陽電池モジュール３００から電力を外部に取り出すために、端子ボックス２００の蓋体２０を開放して、端子ボックス２００内部でケーブル配線を行う必要がある。本実施の形態の端子ボックス２００は、太陽電池モジュール３００を設置した後、ケーブル７１Ａ，７１Ｂを設置場所にて後配線するタイプのものであり、ノックアウト部４９をノックアウトして形成したケーブル孔からプラスチック配管７２を介してプラス出力ケーブル７１Ａ及びマイナス出力ケーブル７１Ｂをボックス本体４０内に通し、ケーブル基台６３にそれぞれ固定し、その電線端を端子台６２上で電気回路部６１に接続した後、図示しない内蓋で覆い、その後、蓋体２０を閉め、締結ねじにて固定する。プラス出力ケーブル７１Ａ及びマイナス出力ケーブル７１Ｂの他端は、他の太陽電池モジュールに接続されたり、蓄電用のバッテリーに接続されたりする。ノックアウト部４９は、ヒンジ構造１０と対向する側に複数個形成されているが、ケーブルの引き回しの関係により、いずれか二つが破断されてケーブル孔を形成する。なお、図８の例では長手方向に延びる２側板に形成されたノックアウト部をケーブル孔として用いた場合を示している。
　図９は蓋体２０が閉塞した状態を示す端子ボックスの斜視図である。図１０は蓋体２０が３０°開口した状態を示す端子ボックスの斜視図である。図１１は蓋体２０が１３０°開口した状態を示す端子ボックスの斜視図である。図１２は蓋体２０が１８０°開口した状態を示す端子ボックスの斜視図である。
　本実施の形態の端子ボックスは、蓋体２０の全回動角のうち所定の角度において当該蓋体２０の姿勢保持する姿勢保持構造が設けられている。図９乃至図１２に示すように、蓋体２０は図９の閉塞した状態（０°）から図１２の１８０°開口した状態まで回動し、全回動角は１８０°である。そして、本実施の形態の蓋体２０は、ヒンジ構造１０に設けられた姿勢保持構造により、全回動角は１８０°のうち、図１１に示す概略１３０°開口した状態で姿勢を保持される。以下、この姿勢保持の動作について説明する。
　図１３は蓋体２０が閉塞した状態を示す図４のＡ部分に相当するヒンジ構造１０の部分側面図である。図１４は蓋体２０が３０°開口した状態を示すヒンジ構造１０の部分側面図である。図１５は蓋体２０が１３０°開口した状態を示すヒンジ構造１０の部分側面図である。図１６は蓋体２０が１８０°開口した状態を示すヒンジ構造１０の部分側面図である。図１７は一対のＣ字型軸受４５とこれに設けられた凸部４８とヒンジ軸脚部２３の位置を説明するための部分上面図である。図１８は一対のＣ字型軸受４５が両側から押圧されて相互の間隔を縮めるように変形した様子を示す部分上面図である。
　蓋体２０が図１３に示す閉塞した状態から図１６に示す１８０°開口した状態に至る動作に基づいて姿勢保持構造の動作を説明する。ここでは、端子ボックス２００は、蓋体２０を下に向けて水平に設置されているものとする。図１７及び図１８に示されるように、ヒンジ構造１０において、Ｃ字型軸受４５の上爪４５Ａとヒンジ軸脚部２３とは接近して設けられている。上爪４５Ａの外側の側面とヒンジ軸脚部２３の内側の側面（つまり、上爪４５Ａとヒンジ軸脚部２３の相互に対向する面）とは若干の隙間を空けて概略同一面上に存在する。図１３乃至図１８に示されるように、姿勢保持構造の一方を構成する凸部４８は、上爪４５Ａの先端部に、姿勢保持構造の他方を構成するヒンジ軸脚部２３に向けて突出しており、一対の上爪４５Ａにそれぞれ設けられた凸部４８は、ヒンジ軸脚部２３を含む面よりも、軸方向外側にそれぞれ突出している（図２及び図１７参照）。なお、図１３乃至図１６においては、ヒンジ軸脚部２３の上爪４５Ａに対向する面（実際には裏側であるので見えない）をグレーのハッチングとし、上爪４５Ａに設けられた凸部４８の頂面を斜線のハッチングとし、さらに両者が重なる部分を黒く塗りつぶしている（図１５参照）。
　まず、図９及び図１３に示す蓋体２０を閉塞した状態から、図１０及び図１４に示す３０°開口した状態に至るまでには、蓋体２０は小さな力で抵抗無く回動する。さらに蓋体２０を回動させると、ヒンジ軸脚部２３の端面と凸部４８の先端部とが接触する位置となる。
　ヒンジ軸脚部２３の端面と凸部４８の先端部とが接触した状態から、さらに力を加えて蓋体２０を回動させると、ヒンジ軸脚部２３の内面が凸部４８を押圧し、この力が２つのＣ字型軸受４５（上爪４５Ａ）を内側に湾曲させ、２つのＣ字型軸受４５（上爪４５Ａ）の間隔がＸ１（図１７）からＸ２（図１８）へと変化する。これにより、凸部４８が、ヒンジ軸脚部２３の内面上に乗り上げる（図１５及び図１８）。このとき、弾性変形したＣ字型軸受４５（上爪４５Ａ）は、その復帰力により凸部４８の頂面でヒンジ軸脚部２３の内面を強く押圧する。この押圧よる摩擦抵抗は、蓋体２０に働く重力に打ち勝って、蓋体２０をこの上状態の角度に保って保持する。
　なお、ヒンジ軸脚部２３の側端部の凸部４８の通る軌道上に円弧状の逃げ凹部２７が形成されている。摩擦抵抗により蓋体２０が保持されている状態から、大きな力を加えて蓋体２０を回動させ、凸部４８が逃げ凹部２７の位置に達すると、凸部４８の先端が逃げ凹部２７内に落ち込み、ヒンジ軸脚部２３との間のと前記摩擦抵抗は無くなる。そして、２つのＣ字型軸受４５（上爪４５Ａ）の間隔は、Ｘ２（図１８）からＸ１（図１７）へと戻る。この状態では、蓋体２０は、自重により垂下しようとする角度より更に先まで回動しており、摩擦抵抗が無くなると、もとの方向へ戻ろうとする。しかしながら、摩擦抵抗は無くなるが、凸部４８の先端がヒンジ軸脚部２３の端部に接触するので、意識的に大きな力を蓋体２０に加えない限り、蓋体２０はもとの方向へ戻ることがない。つまり、蓋体２０は、このときの角度に姿勢保持される。その後は、蓋体２０は１８０°開口の位置まで小さな力で回動可能となる。
　このように、逃げ凹部２７の存在は、蓋体２０の全回動角のうち蓋体２０の姿勢の保持される角度を決定している。すなわち、逃げ凹部２７は、蓋体２０の姿勢を保持される角度の調整を行う為に設けられている。逃げ凹部２７は、さらに大きくされたり、小さくされたりしてよいし、凸部４８の軌道上であれば、現在の位置と対向する側に設けられてもよい。特に設ける必要のないときには、設けなくともよい。
　なお、本実施の形態の姿勢保持構造は、上記にように、凸部４８の頂面とヒンジ軸脚部２３の内面との間の摩擦抵抗によるものと、凸部４８の先端とヒンジ軸脚部２３の端部との接触によるものの２種で構成されているが、いずれか一方で構成されてもよいし、もちろん、両者で構成されてもよい。
　また、本実施の形態の一対のＣ字型軸受は、所定の間隔を空けて形成され上方から前方に湾曲する一対の上爪４５Ａと、２つの上爪４５Ａにはさまれたて形成され下方から突き出す下爪４５Ｂとから構成されているが、一対のＣ字型軸受は、文字通りＣ字型を成す２つの軸受であってもよい。この場合、姿勢保持構造の一方を構成する凸部は、Ｃ字型軸受の二股に分かれる両先端部のうち、いずれに設けられてもよい。ただし、本実施の形態のように、上側だけに存在する上爪４５Ａに凸部４８を形成することにより、弾性を持たせやすい構造とすることができる。
　以上のように、本実施の形態の端子ボックスにおいては、姿勢保持構造として、ヒンジ構造１０の軸回りに配置される、蓋体２０に設けられたヒンジ軸脚部２３内面と、ボックス本体４０に設けられて蓋体２０がボックス本体４０に対して所定の角度になったときヒンジ軸脚部２３内面に押し当たる凸部４８とを有するので、蓋体２０をボックス本体４０から取り外すことなくケーブル接続作業が行え、ねじ止めの数が減るという従来と同じ効果に加え、蓋体２０を作業の障害とならない位置に容易に姿勢保持することができるので、作業性がさらに向上する。
　なお、姿勢保持構造のうち、凸部が蓋体２０に設けられてもよいし、凸部に対向する面がボックス本体４０に設けられてもよい。また、この凸部に対向する面は凸部であってもよい。すなわち、蓋体２０がボックス本体４０に対して所定の角度になったとき、互いに押圧し合う凸部が蓋体２０とボックス本体４０にそれぞれ設けられてもよい。
　また、本実施の形態のヒンジ構造１０は、蓋体２０に設けられ、蓋体２０の回動中心となるヒンジ軸２５、及び蓋体２０に立設されヒンジ軸２５の両端を支持する一対のヒンジ軸脚部２３と、ボックス本体４０に設けられ、ヒンジ軸２５を貫通させヒンジ軸２５を軸支するＣ型軸受４５とから成り、姿勢保持構造の一方は、ヒンジ軸脚部２３に設けられ、凸部はヒンジ軸脚部２３に対向するＣ字型軸受４５に設けられているので、ヒンジ構造１０構造を基礎にして、姿勢保持構造を容易に実現することができる。
　なお、軸受は、ヒンジ軸２５着脱用の軸受開口を持たないものでもよい。また、ヒンジ軸がボックス本体４０に設けられてもよいし、軸受が蓋体２０に設けられてもよい。さらに、姿勢保持構造のうち、凸部がヒンジ軸脚部２３に設けられてもよいし、この凸部に対向する面がＣ字型軸受４５に設けられてもよい。
　さらに、本実施の形態の端子ボックスにおいては、所定の間隔を空けた一対の上爪４５Ａが設けられている。そして、この一対の上爪４５Ａは、一対のヒンジ軸脚部２３の内側にそれぞれ隣接して配設されており、一対の上爪４５Ａは、ヒンジ軸脚部２３を押圧する凸部４８に押圧されて、相互の間隔を縮めるように変形するので、一対の上爪４５Ａが両側からほぼ均等の押圧力で押されるので安定した開閉動作をすることができる。一対の上爪４５Ａを弾性変形させるので、凸部構造を容易に実現することができる。
　そして、一対の上爪４５Ａは、姿勢保持構造としてヒンジ軸２５が軸受に軸支されて所定の角度範囲になる位置に回動される際にヒンジ軸脚部２３の回動を阻害するように上爪４５Ａから突出する凸部４８を有し、この凸部４８でヒンジ軸脚部２３を係止して蓋体２０の姿勢を保持するとともに、一対の上爪４５Ａは、ヒンジ軸脚部２３によって凸部４８が押圧されて、相互の間隔を縮めるように弾性変形し、その復帰力によって蓋体２０の姿勢を保持する。
　さらにまた、本実施の形態の端子ボックスにおいては、ヒンジ構造１０と対向する側に、破断されてケーブル孔となるノックアウト部４９が形成されている。そのため、蓋体２０を開口して保持させている状態でも、プラス溝及びマイナス溝とは干渉しないため、ノックアウトの弊害となることがない。
　図１９は本実施の形態の姿勢保持構造の他の例を説明するためのヒンジ構造１０の上面図である。図２０は本実施の形態の姿勢保持構造の他の例を説明するためのヒンジ構造１０の部分側面図である。本例においては、Ｃ型軸受４５の軸受開口にヒンジ軸脚部２３を位置合わせして、ヒンジ軸２５の一方方向（図１９の左方向）にスライドさせると、蓋体２０を着脱できる構造とされている。
　このような構造の端子ボックスにおいては、脱着する途中のヒンジ軸脚部２３がＣ型軸受４５の軸受開口に挟まっている状態では、ヒンジ軸脚部２３がＣ型軸受４５の軸受開口に支持される。これにより、蓋体２０が保持されるので、上記凸部による摩擦力を利用するものと概略同じ動作をさせることができる。
　図２１は太陽電池モジュールのフレーム近辺の断面を示す図６のＢ－Ｂ線に沿う矢視断面図である。本実施の形態の本体側ヒンジ構造４１のＣ型軸受４５においては、その軸受開口が、蓋体２０を太陽電池パネル９５と平行な方向にスライドさせて脱着できる方向に向いている。つまり、本体側ヒンジ構造４１のＣ型軸受４５は、その軸受開口を、ボックス本体４０の底面と平行な面（太陽電池モジュールと平行な面）方向に開口している。
　このような構成とすることにより、蓋体２０をボックス本体４０に取り付ける際に、図２１中白抜き矢印のように蓋体２０を移動させてボックス本体４０に連結させることができ、支持フレーム９６と干渉することがない。なお、本体側ヒンジ構造４１のＣ型軸受４５は、その軸受開口を、少なくとも、反太陽電池モジュール側（反太陽電池パネル側）に向けることで、概略同様の効果を得ることができる。
　図２２は本実施の形態の蓋側ヒンジ構造の上面図である。図２３は蓋側ヒンジ構造と本体側ヒンジ構造とを嵌め合わせる様子を示す部分断面側面図である。本実施の形態の端子ボックスにおいては、ヒンジ軸２５の全長のうち軸方向所定の領域の部分で、外周側面が所定の幅で所定の軸方向長さだけ削ぎ落とされて削ぎ落とし部２５ａが形成されている。削ぎ落とし部２５ａは、中心軸を挟んで対向する両外周側面に形成されている。これにより削ぎ落とし部２５ａが形成された部分は、本来の軸径Ｄ１に対して若干小さい軸径Ｄ２とされている。
　削ぎ落とし部２５ａは、Ｃ字型軸受４５の軸受開口を通過し易くする目的で形成されており、少なくともヒンジ軸２５が軸受開口を通過する部分に設けらている。削ぎ落とし部２５ａの大きさは、ヒンジ軸２５の軸受内での回転に支障がない程度の大きさとされている。
　上記のようにＣ字型軸受４５の内周面形状は、ヒンジ軸２５を嵌め込むためにヒンジ軸２５の外周面形状と同じにされ、また、ヒンジ軸２５の外れを防止するために軸受開口はヒンジ軸２５の直径より若干小さくされている。
　このような構成の端子ボックスにおいては、中心軸を挟んで対向する位置に削ぎ落とし部２５ａが形成されているので、Ｃ字型軸受４５に対するヒンジ軸２５の着脱を容易とする。また、削ぎ落とし部２５ａは必要以上に大きくされてないので、Ｃ字型軸受４５の内部においては、軸径Ｄ１が有効に働き、回動軸が偏心することがないので、蓋体２０の開閉動作に影響をおよぼすことはない。
　なお、本実施の形態の削ぎ落とし部２５ａは、対向する２つの外周側面にそれぞれ形成されているが、いずれか一方にのみ形成されても所定の効果を得ることができる。また、本実施の形態の削ぎ落とし部２５ａは、平面であるが凹面或いは溝などとして形成してもよい。
　以上のように、本発明にかかる端子ボックスは、太陽電池モジュール用の端子ボックスとして有用であり、特に、太陽電池モジュールの裏面に設けられて太陽電池モジュールの出力部を構成する端子ボックスに適している。

Claims (7)

  1. 　太陽電池モジュールの裏面に設けられ該太陽電池モジュールにて生成された電力を出力する端子ボックスにおいて、
    　一面に開口を形成する箱状を成し端部に本体側ヒンジ構造を有し内部に出力ケーブル接続部を収納するボックス本体と、
    　前記本体側ヒンジ構造とともにヒンジ構造を構成する蓋側ヒンジ構造を有し、前記ヒンジ構造により一端を軸支されて前記ボックス本体の前記開口を回動自在に開閉する蓋体とを備え、
    　前記ヒンジ構造は、前記蓋体が前記ボックス本体に対して所定の角度範囲になる位置で前記蓋体の姿勢を保持する姿勢保持構造を有する
    　ことを特徴とする端子ボックス。
  2. 　前記蓋側ヒンジ構造及び前記本体側ヒンジ構造のいずれか一方は、前記蓋体の回動中心となるヒンジ軸及び該ヒンジ軸の両端を支持する一対のヒンジ軸脚部とを有し、
    　前記蓋側ヒンジ構造及び前記本体側ヒンジ構造の他方は、所定の間隔を空けて設けられた一対の第１の爪と、前記一対の第１の爪に対向する側に設けられる第２の爪とを有し、前記一対の第１の爪と前記第２の爪の間に前記ヒンジ軸を挟みこんで軸支する軸受であり、
    　前記一対の第１の爪は、前記姿勢保持構造として前記ヒンジ軸が前記軸受に軸支されて前記所定の角度範囲になる位置に回動される際に前記ヒンジ軸脚部の回動を阻害するように第１の爪から突出する凸部を有し、該凸部で前記ヒンジ軸脚部を係止して前記蓋体の姿勢を保持するとともに、前記一対の第１の爪は、前記ヒンジ軸脚部によって前記凸部が押圧されて、相互の間隔を縮めるように弾性変形し、その復帰力によって前記蓋体の姿勢を保持する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の端子ボックス。
  3. 　前記一対の第１の爪と前記第２の爪とは、前記ヒンジ軸が着脱する軸受開口を、前記ヒンジ軸を含み前記太陽電池モジュールと平行となる面内に向けている
    　ことを特徴とする請求項２に記載の端子ボックス。
  4. 　前記ヒンジ構造は、前記蓋体の回動軸に沿って複数個設けられ、前記姿勢保持構造は、少なくとも１つの前記ヒンジ構造に設けられている
    　ことを特徴とする請求項１に記載の端子ボックス。
  5. 　前記ボックス本体は、前記ヒンジ構造が形成された側板と対向する側の側板に、破断されてケーブル孔となるノックアウト部が形成されている
    　ことを特徴とする請求項１に記載の端子ボックス。
  6. 　前記ヒンジ軸は、外周面の一部が軸方向に削ぎ落とされている
    　ことを特徴とする請求項３に記載の端子ボックス。
  7. 　生成された電力を出力する端子ボックスを裏面に有する太陽電池モジュールにおいて、
    　前記端子ボックスは、
    　一面に開口を形成する箱状を成し端部に本体側ヒンジ構造を有し内部に出力ケーブル接続部を収納するボックス本体と、
    　前記本体側ヒンジ構造とともにヒンジ構造を構成する蓋側ヒンジ構造を有し、前記ヒンジ構造により一端を軸支されて前記ボックス本体の前記開口を回動自在に開閉する蓋体とを備え、
    　前記ヒンジ構造は、前記蓋体が前記ボックス本体に対して所定の角度範囲になる位置で前記蓋体の姿勢を保持する姿勢保持構造を有する
    　ことを特徴とする太陽電池モジュール。
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