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Die
Erfindung betrifft eine Anschlussdose zur Anbindung eines Solarmoduls
mit einem Bodenteil, welches auf einer Rückfläche
des Solarmoduls angeordnet ist und das eine Kammer zur Aufnahme
von Funktionselementen, eine erste Öffnung für
modulseitige Anschlussleitungen und eine zweite Öffnung für
Versorgungsleitungen aufweist und mit einem Deckel, mittels dessen
die Kammer des Bodenteils verschließbar ist, wobei eine
Dichtung zwischen Deckel und Bodenteil das Eindringen von Schmutz
und Feuchtigkeit in die Anschlussdose verhindert.
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Eine
gattungsgemäße Anschlussdose ist beispielsweise
in
DE 10 2005
008 123 A1 offenbart. Das Bodenteil der dortigen Anschlussdose
weist eine Leiterbahnstruktur auf, welche mit Kabelklemmen versehen
ist. Diese Kabelklemmen dienen der Anbindung der Versorgungsleitungen
und der modulseitigen Anschlussleitungen an die Leiterbahnstruktur.
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In
DE 10 2005 017 836
B4 sind Schraubklemmen vorgesehen, mittels derer Anschlussleitungen
und Versorgungsleitungen vermittels Leiterbahnstrukturen elektrisch
miteinander verbunden werden.
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DE 10 2005 025 632
A1 offenbart eine Leiterbahnstruktur innerhalb einer Anschlussdose,
bei welcher Versorgungs- und Anschlussleitungen über Crimptechnik
mit der Leiterbahnstruktur verbunden werden. Für Bypassdioden
bildet die Leiterbahnstruktur gabelfederähnliche Kontaktklemmen aus.
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DE 20 2005 018 884
U1 zeigt eine Anschlussdose, an deren gegenüberliegenden
Seiten jeweils modulseitige Anschlussleitungen und Versorgungsleitungen
in die Anschlussdose geführt sind. Zwischen den zu verbindenden
Leitungen werden brückenartige Klemmteile gesetzt, die
in Analogie zu Leiterbahnstrukturen stehen. Diese Klemmteile weisen
endseitig Klemmfedern zur Kontaktierung der Leitungen auf und sind
mit Kontaktöffnungen versehen, in welche Bypassdioden eingesetzt
werden können.
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Die
vorgenannten Anschlussdosen weisen je nach Einsatz ihrer Anforderungen
unterschiedliche Funktionselemente auf, so dass für jeden
Einsatzzweck im Grunde eine in Bauform und Größe
sowie Bestückung mit Funktionselementen andere Anschlussdose
existiert.
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Funktionselemente
im Sinne dieser Erfindung sind definiert als Elemente, die entweder
innerhalb der Anschlussdose 10 Einfluss auf die Elektrizitätsführung
vom Solarpaneel ins öffentliche Elektrizitätsnetz
nehmen oder dass innerhalb der Anschlussdose 10 vorherrschende
Mikroklima beeinflussen. Ausdrücklich kein Funktionselement
sind Dichtungen zwischen Deckel 30, 50 und Bodenteil 11 der
Anschlussdose 10. Diese nehmen keinen Einfluss auf die
Leitung der Elektrizität und nehmen ebenso wenig Einfluss
auf das in der Anschlussdose 10 vorherrschende Mikroklima.
Vielmehr schaffen solche Dichtungen erst ein innerhalb der Anschlussdose 10 vorherrschendes
Mikroklima.
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Aus
dem druckschriftlich nicht belegbaren Stand der Technik sind zwei
unterschiedliche Möglichkeiten für das dichte
Verschließen des Bodenteils, insbesondere der die Funktionselemente
aufnehmenden Kam mer bekannt. Eine erste Möglichkeit sieht
vor, nach Montage der Dose auf dem Solarmodul und dem Konnektieren
von Anschlussleitung und Versorgungsleitung die Kammer mit einem
Harz auszugießen. Hierdurch werden die Funktionselemente innerhalb
der Kammer sicher vor Feuchtigkeit und Verschmutzungen geschützt.
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Eine
zweite Lösung sieht eine Abdichtung zwischen Deckel und
Bodenteil der Anschlussdose vor, die ebenfalls eine vor Schmutz
und Feuchtigkeit geschützte Kammer innerhalb der Anschlussdose bereitstellt.
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Eine
Umstellung in der Anschlusstechnik auf Seiten des Solarmodulherstellers
bedingt Gewöhnlicherweise den Einsatz einer neuen Anschlussdose und
infolgedessen eine Anpassung der Fertigung an diese neue Dose. Eine
Umstellung im Hinblick auf das Versiegeln der Anschlussdose zieht
denselben Aufwand nach sich.
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Auf
Seiten des Herstellers von Anschlussdosen fordert eine Umstellung
die Entwicklung einer neuen Anschlussdose und infolgedessen eine
Umstellung von dessen Fertigung.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, trotz unterschiedlicher Anforderungen die
Anzahl verschiedener Anschlussdosen, insbesondere verschiedener Bodenteile
von Anschlussdosen zu verringern.
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Gelöst
wird die Aufgabe von einer Anschlussdose, die die Merkmale des Anspruches
1 aufweist, insbesondere die kennzeichnenden Merkmale, wonach der
Deckel wenigstens ein Funktionselement trägt.
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Funktionselemente
im Sinne dieser Erfindung können dadurch gekennzeichnet
sein, dass das Funktionselement ein auf die Elektrizitätsweiterleitung
vom Solarmodul in das Elektrizitätsnetz Einfluss nehmendes
Bauteil ist, insbesondere wenn das Bauteil ein Verbindungselement
zur elektrischen Anbindung von Anschlussleitung und Versorgungsleitung ist, insbesondere
ein Klemmelement, eine Leiterbahn, ein Stanzgitter, und/oder dass
das Bauteil ein zwei Anschlussleitungen brückendes Element,
insbesondere eine Diode ist, und/oder, dass das Bauteil ein aktives
oder passives Schalt- oder Regelelement ist.
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Ebenfalls
Funktionselemente im Sinne dieser Erfindung sind Bauteile, die auf
das Klima innerhalb der Anschlussdose Einfluss nehmen, insbesondere
wenn das Bauteil ein Wärme abführendes Element,
insbesondere ein Kühlblech ist, und/oder ein Gasaustauschelement,
insbesondere eine gasdurchlässige Membran oder ein Sintermetall
ist.
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Die
Nutzung des das Bodenteil verschließenden Deckels als Träger
für Funktionselemente kann helfen, die Vielzahl unterschiedlicher
Bodenteile von Anschlussdosen zu verringern. Bezüglich Funktionselementen,
die auf die Elektrizitätsweiterleitung Einfluss nehmen,
sei dies am folgenden Beispiel erläutert:
Aus offenkundig
vorbenutzten Stand der Technik sind Anschlussdosen bekannt, welche
mehrere solarmodulseitige Anschlussleitungen mit wenigstens zwei Versorgungsleitungen
koppeln. Man spricht in diesem Fall von mehrpoligen Anschlussdosen.
Bei mehrpoligen Anschlussdosen ist es üblich, die einzelnen
Anschlussleitungen mittels Dioden untereinander zu brücken,
um im Ausfall oder der Abschattung von Solarzellen den Stromfluss
der Versorgungsleitung zu gewährleisten. Es sind aber durchaus
auch mehrpolige Anschlussdosen bekannt, bei welchen Bypassdioden
nicht eingesetzt werden. Infolgedessen fehlen bei diesen Anschlussdosen
Verbindungselemente zur Kontaktierung von Bypassdioden.
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Will
der Hersteller von Solarmodulen, der bypassdiodenfreie Anschlussdosen
verwendet, umstellen auf Anschlussdosen, in welche Bypassdioden eingesetzt
werden können, war es bislang notwendig, entsprechende
Verbindungselemente im Bodenteil zu montieren.
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Wenn
nun der bislang für die bypassdiodenfreie Anschlussdose
verwendete Deckel die Bypassdioden trägt, kann auf diesen
Montageschritt verzichtet werden.
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Die
Vorteile der Erfindung in Bezug auf Funktionselemente, die auf das
Klima innerhalb der Anschlussdose Einfluss nehmen, lässt
sich am folgenden Beispiel erläutern:
Wie oben bereits
ausgeführt, gibt es zwei unterschiedliche Techniken, die
Funktionselemente innerhalb der Dose vor schädlichen Umwelteinflüssen
wie Schmutz und Feuchtigkeit zu schützen. Das Vergießen
der in der Kammer einliegenden Funktionselemente hat den wesentlichen
Vorteil, dass die Abdichtung mit einfachen Mitteln sicher gewährleistet
werden kann. Der wesentliche Nachteil bei dieser Technik ist darin
zu sehen, dass im nachhinein auf die Funktionselemente nicht mehr
korrigierend eingewirkt werden kann, da diese vom Harz fest umhüllt sind.
Der Austausch einer defekten Diode oder die Korrektur einer schlecht
kontaktierenden Verbindung zwischen Anschlussleitung und Versorgungsleitung ist
ohne Zerstören der Anschlussdose nicht möglich.
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Diese
Nachteile weisen Anschlussdosen, deren Kammer mittels einer Dichtung
zwischen Deckel und Bodenteil gegen Umwelteinflüsse geschützt ist,
nicht auf. Da innerhalb der Dose jedoch ein Luftraum steht, bildet
sich in der Dose ein Mikroklima, so dass es in Abhängigkeit
vom Außenklima innerhalb der Dose zu Kondenswasserbildung
oder der Bildung von Über- und Unterdrücken kommen
kann. Solche Dosen sind deshalb mit einem gasdurchlässigen
Element, wie beispielsweise einer Membran oder einem Sintermetall
versehen.
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Insbesondere
bei der Umstellung von der Vergießtechnik auf eine Dose
mit nicht vergossener Kammer musste bislang auf ein Bodenteil mit
einem solchen Gasaustauschelement gewechselt werden, was zumeist
eine Umstellung in der Fertigung aufgrund geänderter Dosenabmessungen
hatte.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Deckel, der gemäß der
vorzitierten Ausführungsform ein Gasaustauschelement beinhalten
kann, kann die bisher verwendete Dose ohne Umstellen der Fertigung
hinsichtlich der Bauform der Anschlussdose weiter verwendet werden.
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Eine
weitere Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich
dadurch, dass das vorerwähnte Kühlblech Wärmebrücken
aufweist, welche mit Wärme abgebenden Bauteilen innerhalb
der Kammer in Kontakt stehen, insbesondere wenn die Wärmebrücken
als rückstellelastische Federzungen ausgebildet sind, wobei
vorgesehen ist, dass die Wärmebrücken einstückige
Bestandteile des Kühlblechs sind.
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Das
Versehen des Deckels mit einem Kühlblech zur Abführung
von innerhalb der Anschlussdose entstehender Wärme löst
ein weiteres, im Stand der Technik aufgetretenes Problem. Wärme
wird bei den derzeitigen Ausführungsformen von Anschlussdosen
insbesondere durch die Bypassdioden abgegeben, die im Betriebe bis
zum 180°C Temperatur erreichen können. Diese Wärme
wirkt sich negativ auf die Solarzellen des Solarmoduls aus. Ein
mit einem Kühlblech versehener Deckel insbesondere gemäß den
vorgenannten Ausführungsvarianten, ermöglicht die
einfache aber effektive Nachrüstung bestehender Anschlussdosen
zur Lösung des Temperaturproblems.
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Weitere
Vorteile sowie ein besseres Verständnis der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung. Es zeigen:
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1 einen
Deckel einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Anschlussdose,
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2 ein
Bodenteil der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Anschlussdose,
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3 einen
Deckel der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Anschlussdose in alternativer Ausführung,
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4 eine
Schnittdarstellung der geschlossenen Anschlussdose der ersten Ausführungsform gemäß Schnittlinie
IV-IV in 2,
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5 ein
Bodenteil einer alternativen Ausführungsform der Anschlussdose,
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6 einen
Deckel zum Bodenteil gemäß 5 in Ansicht
von unten,
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7 den
Deckel gemäß 6 in Ansicht von
oben,
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8 einen
Schnitt durch eine Anschlussdose gemäß Schnittlinie
VIII-VIII in 5,
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9 einen
Deckel einer weiteren Ausführungsform einer Anschlussdose
in Ansicht von unten.
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Eine
Anschlussdose für insbesondere Solarmodule ist in ihrer
Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 10 versehen. In den 1 bis 4 wird
zunächst eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Anschlussdose ausführlich dargestellt. Die 5 bis 9 betreffen
alternative Ausführungsformen, wobei gleichartige Elemente
identische Bezugsziffern tragen.
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Die
Anschlussdose 10 umfasst zunächst ein Bodenteil 11 (2)
mit einem unterseitigen Boden 12 und einer äußeren
Wand 13. Die äußere Wand 13 umschließt
eine Kammer 14 des Bodenteils 11, welche der Aufnahme
von Funktionselementen dient.
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Die äußere
Wand 13 ist an zwei sich gegenüberliegenden Seiten
außenumfänglich mit Laschenführungen 15 und
Rastvorsprüngen 16 versehen. Unterhalb der Rastvorsprünge 16 weisen
die Laschenführungen 15 Werkzeugeingriffe 17 auf.
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In
der Kammer 14 ist eine innere Wand 18 derart angeordnet,
dass sie zur äußeren Wand 13 durch einen
umlaufenden Ringspalt 19 beabstandet ist. Die äußere
Wand 13 und die innere Wand 18 weisen jeweils
einen Kabelführungsdurchbruch 20 auf, durch den
eine vom Solarpaneel abgehende Versorgungsleitung 21 geführt
ist. Über diese wird die vom Solarmodul erzeugte Elektrizität
in ein Elektrizitätsnetz geleitet.
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Der
Boden 12 weist eine Öffnung 22 auf, durch
welche solarmodulseitige Anschlussleitungen 23 in die Kammer 14 der
Anschlussdose 10 geführt sind. Diese solarmodulseitigen
Anschlussleitungen 23 sind als bandartige Folienleiter
ausgeführt, bei der Versorgungsleitung 21 handelt
es sich zum Beispiel um einen Rundleiter mit innenliegender Ader
und äußerer Isolierumhüllung.
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Die
Versorgungsleitung 21 weist einen abisolierten Endbereich 24 auf,
wobei die Litzen der Ader mittels einer Aderendhülse 25 mechanisch
versteift sind. Ein im Endbereich 24 nachgeordneter Crimpring 26 dient
als Kabelzugentlastung. Der Boden 12 der Anschlussdose 10 weist
zwei in etwa U-förmige senkrecht auf dem Boden 12 stehende Stege 27 auf.
Die Stege 27 bilden eine Rückhaltekammer 28,
die einen durchgehenden Kanal aufweist. Dieser dient zur zugentlastenden
Einlage des mit Crimpring 26 versehenen Abschnitts der
Versorgungsleitung 21.
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Der
mit der Aderendhülse 25 versehene Endbereich 24 der
Versorgungsleitung 21 überspannt die Öffnung 22 des
Bodenteils 12 und ist zumindest auf der bezüglich
der Kammer 28 jenseitigen Seite der Öffnung 22 gelagert.
Hierzu bilden zwei paarweise auf dem Boden 12 angeordnete
Zapfen 29 ein Rastlager für die Aderendhülse 25 aus.
Im vorliegenden Fall liegt die Aderendhülse 25 zusätzlich
auf einem die Öffnung 22 übergreifenden
Unterstützungssteg 40 auf.
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Die
vom Solarmodul kommende Anschlussleitung 23 ist durch die Öffnung 22 in
die Anschlussdose 10 hineingeführt und über
den Endbereich 24 der Versorgungsleitung 21 gelegt,
so dass sie die Aderendhülse 25 elektrisch kontaktierend
teilumschlingt.
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Das
Bodenteil 11 der Anschlussdose 10 ist mit seiner
dem Deckel 30 abgewandten Unterseite auf das Solarmodul
aufgesetzt und insbesondere verklebt. Die Öffnung 22 ist
im Bereich einer Durchbrechung der äußeren Modulhülle
angeordnet, durch die die Anschlussleitungen 23 nach außen
geführt sind.
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Ein
Deckel 30 der Anschlussdose 10 ist in 1 dargestellt.
Der Deckel 30 umfasst eine dem Boden 12 ebenenparallel
gegenüberliegende Deckenwand 31, welche mit einem
zum Bodenteil 11 gerichteten, im Wesentlichen umlaufenden
Kragen 32 versehen ist.
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An
zwei sich gegenüberliegenden Seiten entspringen dem Deckel
zum Bodenteil 11 gerichtete Rastlaschen 33, die
jeweils eine Rastöffnung 34 umgeben. Ein von der
Deckenwand 31 gegenüber dem Kragen 32 gebildeter,
außenumfänglicher Überstand 35 ist
im Bereich der Rastlaschen von einem Werkzeugeingriff 36 durchbrochen.
Ebenso weist der Kragen 32 einen Kabelführungsdurchbruch 37 auf.
Dieser korrespondiert in seiner Lage mit den Kabelführungsdurchbrüchen 20 der
inneren und äußeren Wand 13, 18.
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Die
zum Bodenteil weisende Unterseite der Deckenwand 31 (Unterseite
des Deckels 30) ist mit einem Klemmelement 38 in
Form einer im Querschnitt etwa Ω-förmigen Klemmfeder 39 versehen.
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Beim
Schließen der Dose 10, also beim Aufsetzen des
Deckels 30 auf das Bodenteil 11 greift der deckelseitige
Kragen 32 in den bodenteilseitigen Ringspalt 19 ein.
Zur Abdichtung der Anschlussdose 10 ist ein nicht dargestelltes
Dichtelement vorgesehen. Die Laschenführungen 15 nehmen
die Rastlaschen 33 auf, welche über die keilförmigen
Rastvorsprünge 16 geschoben werden und diese,
die Anschlussdose 10 im geschlossenen Zustand verriegelnd,
hintergreifen. Die korrespondierend zum Überdeckungsbereich
von Anschussleitung 23 und Endbereich 24 der Versorgungsleitung 21 an
der Deckenwand 31 angeordnete Klemmfeder 39 übergreift beim
Schließen die Aderendhülse. Auf diese Weise wird
die Anschlussleitung 23 auf der Aderendhülse 25 sicher
klemmend gehalten.
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Die
Werkzeugeingriffe 17 und 36 dienen dazu, die Rastverbindung
zwischen den Rastlaschen 33 und den Rastvorsprüngen 16 durch
Spreizen der Rastlaschen 33 zu lösen und den Deckel
vom Bodenteil 11 abnehmen zu können.
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Die
geschlossene Anschlussdose 10 zeigt die Schnittdarstellung
gemäß Schnittlinie IV-IV in 4.
Bezüglich der Zeichnungsebene rechts lässt sich
sehr gut die Rastverbindung zwischen Deckel 30 und Bodenteil 11 mittels
der die Rastvorsprünge 16 hintergreifenden Rastlaschen 33 erkennen.
Ebenfalls dargestellt ist das Einliegen des Kragens 32 im
hier nicht bezeichneten Ringspalt 19, der zwischen innerer
Wand 18 und äußerer Wand 13 gebildet
ist. Die Aderendhülse 25 umgreift die im Ausführungsbeispiel
aus mehreren Litzen bestehende Ader 41 der Versorgungsleitung 21 und
versteift die Ader 41 mechanisch. Die vom Solarmodul abgehende
Anschlussleitung 23 ist über die Aderendhülse 25 geführt.
Die Aderendhülse 25 selbst liegt auf einem Unterstützungssteg 40 auf.
Die Klemmfeder 39 übergreift die Anschlussleitung 23 und
die Aderendhülse 25 und hält die Anschlussleitung 23 in
elektrisch kontaktierender Weise sicher auf der Aderendhülse 25.
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Aus
der Schnittdarstellung der 4 ist ersichtlich,
dass allein die Aderendhülse 25 der Klemmfeder 39 als
Widerlager dient. Die Klemmfeder 39, die Anschlussleitung 23 und
die Aderendhülse 25 bilden folglich eine selbst
tragende Verbindungsanordnung. Doch selbst wenn der Unterstützungssteg 40 als
zusätzliches Widerlager in diese Verbindungsanordnung eingebunden
wäre, wäre dies nicht weiter problematisch. Beim
sogenannten Fließen des Kunststoffes, also wenn dieser
einem dauerhaft ausgeübten Druck ausweicht, schlösse
sich die Klemmfeder 39 nur fester um die Anordnung aus
Anschlussleitung 23 und Aderendhülse 25,
so dass Kontaktprobleme ausgeschlossen sind.
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Zusammenfassend
wurde eine Anschlussdose 10 beschrieben, welche auf vorteilhafte
Weise eine montagefreundliche, sichere elektrische Verbindung zwischen
Anschlussleitung 23 und Versorgungsleitung 21 bietet.
Die einfache Anordnung der Anschlussleitung 23 direkt auf
einem elektrisch leitfähigen Bereich der Versorgungsleitung 21 und
die sichere Verbindung mittels eines nur aufzusetzenden Klemmelementes
hat beim Montieren der Anschlussdose erhebliche Zeit- und Kostenvorteile,
insbesondere wenn das Klemmelement 38 am Deckel 30 der Dose 10 angeordnet
ist und die Verbindung zwischen Anschlussleitung 23 und
Versorgungsleitung 21 beim Verschließen der Dose 10 gesichert
wird.
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3 zeigt
einen Deckel 50 einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung, der mit einem nicht dargestellten Bodenteil korrespondiert.
Die nicht weiter in ihrer Gesamtheit dargestellte Anschlussdose 10 dieser
Ausführungsform ist mehrpolig ausgestaltet. Dies bedeutet,
dass mehrere vom Solarmodul abgehende Anschlussleitungen 23 mit
zwei in die Anschlussdose 10 eingeführten Versorgungsleitungen 21 verbunden
werden. Im vorliegenden Fall handelt es sich um eine zweipolige
Anschlussdose 10, bei welcher analog der vorhergehenden
Beschreibung auf jeden elektrisch leitenden und mechanisch versteiften
Endbereich 24 einer Versorgungsleitung 21 eine
Anschlussleitung 23 aufgelegt ist. Im Deckel 50 angeordnete
Klemmelemente 38, die auch hier als in etwa im Querschnitt Ω-förmige Klemmfedern 39 ausgebildet
sind, sichern die Verbindung von Anschlussleitung 23 und
Endbereich 24 der Versorgungsleitung 21.
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Bei
mehrpoligen Anschlussdosen 10 sind die Anschlussleitungen
gewöhnlich mit Bypassdioden 51 versehen, die den
Stromfluss auch bei nicht arbeitenden Einheiten der Solarmodule
gewährleisten.
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Im
Gegensatz zum eingangs zitierten Stand der Technik werden die Bypassdioden 51 nicht über Verbindungsklemmen 38 im
Bodenteil eingesetzt, sondern sind in den Deckel 50 integriert
und über ihre Kontaktbeinchen 52 elektrisch mit
den Klemmfedern 39 verbunden.
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Da
die Bypassdioden 51 in den gängigen Anwendungen
die Hauptverursacher von Abwärme sind, hat allein die Anordnung
der Bypassdiode im Deckel in thermischer Hinsicht wesentliche Vorteile. Die
Diode ist somit unmittelbar benachbart zur zumeist gut belüfteten
Deckenwand 31 des Deckels 50 angeordnet, so dass
die Abwärme gut abgeführt werden kann. Das Abführen
der Wärme kann weiter wesentlich verbessert werden, wenn
an der Unterseite der Deckenwand 31 großflächige
Kühlbleche bzw. wenigstens ein Kühlblech 53 angeordnet
ist. Diese Kühlbleche – auch als Wärmeleitblech
bezeichnet – sind über Wärmebrücken,
im vorliegenden Beispiel die Kontaktbeinchen 52, mit dem
Körper 54 der Diode 51 verbunden, was
die Wärmeabfuhr weiter verbessert. Im Gegensatz zum Stand
der Technik wird die Abwärme nicht an das Solarmodul abgegeben, sondern
von selbigem weggeführt.
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In
einer Weiterbildung, die hier nicht grafisch dargestellt ist, liegt
der Diodenkörper 54 direkt auf dem Kühlblech 53 auf,
wobei der Diodenkörper 54 dann bevorzugt eine
möglichst große Auflagefläche bietet.
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Zusammenfassend
zeigt 3 eine ausgesprochen vorteilhafte Weiterbildung
der Erfindung, mittels derer sich Probleme durch Abwärme von
innerhalb der Anschlussdose 10 gelagerten Funktionselementen
beheben lassen.
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Bei
der vorgenannten Anschlussdose handelt es sich um eine Neuentwicklung
der Anmelderin, bei welcher das Bodenteil um die diversen Funktionsteile
bereinigt ist. Mit Ausnahme der im Bodenteil 11 fixierten
Versorgungsleitung 21 und der solarmodulseitigen Anschlussleitung 23 trägt
das Bodenteil 11 der Anschlussdose 10 kein weiteres
Bauteil. Die Kammer 14 dient der Aufnahme der am Deckel 30 angeordneten
Funktionselemente.
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In
den 5 bis 8 ist demgegenüber eine
prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannte Anschlussdose 10 dargestellt,
deren Bodenteil 11 diverse Funktionselemente trägt.
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Das
in 5 dargestellte Bodenteil 11 weist Kabelführungsdurchbrüche
umgebende Gewindekragen 55 mit von der Anschlussdose 10 wegweisenden
Quetschlamellen 56 auf, durch die nicht dargestellte Versorgungsleitungen 21 in
die Kammer 14 geführt sind. Nach Einführen
der Versorgungsleitungen 21 durch die Kabelführungsdurchbrüche 20 werden
auf die Gewindekragen 55 die Quetschlamellen 56 übergreifende,
hier nicht dargestellte Hutmuttern aufgeschraubt, welche die Quetschlamellen 56 in
die Isolierumhüllung der Versorgungsleitung 21 pressen und
zugentlastend wirken.
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Die
in den 5 bis 8 dargestellte Anschlussdose 10 ist
eine mehrpolige Anschlussdose 10. Dies bedeutet, dass mehrere
Anschlussleitungen 23 in die Kammer 14 hineingeführt
sind und dort mit nicht näher bezeichneten Leiterbahnstrukturen
elektrisch kontaktiert werden. Über Bypassdioden 51 sind die
einzelnen Anschlussleitungen 23 miteinander gekoppelt.
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Der
zum Bodenteil in 5 gehörende Deckel
ist in den 6 und 7 in perspektivischer Ansicht
von unten und oben dargestellt. Hier weist der Kragen 32 eine
umlaufende Umfangsnut 57 auf, in die ein hier nicht darge stelltes
Dichtelement, beispielsweise ein O-Ring, eingelegt ist. Dieser O-Ring dichtet
beim Aufsitzen des Deckels 30 auf das Bodenteil 11 Deckel 30 und
Bodenteil 11 gegeneinander ab, so dass innerhalb der geschlossenen
Anschlussdose 10 ein Luftraum entsteht.
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Um
einen Ausgleich zwischen dem Außenklima und dem Mikroklima
innerhalb der Anschlussdose zu schaffen, trägt das Bodenteil 11 in 5 ein mit 58 bezeichnetes
Gasaustauschelement in Form eines Sintermetalls 59. Über
nicht gezeigte Öffnungen in der äußeren
Wand 13 steht das Sintermetall 59 mit der Außenumgebung
in Verbindung. Abdecklaschen 60 des Deckels 30 überfangen
den Bereich der vorgenannten Öffnungen in der äußeren
Wand 13 bei geschlossener Anschlussdose 10, um
Verunreinigungen dieser Öffnungen zu vermeiden. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel weist der Deckel zwei gegenüberliegend
angeordnete Abdecklaschen 60 auf, so dass beim Verschließen
der Anschlussdose 10 auf eine entsprechende Ausrichtung
des Deckels 30 nicht geachtet werden muss.
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Die
in den 5 bis 8 dargestellte Ausführungsform
der Anschlussdose 10 weist deckelseitig eine Besonderheit
auf. Auf der Unterseite des Deckels 30 ist ein Wärme
abführendes Element 61 in Form eines Kühlbleches 62 angeordnet
(siehe 6), welches in 5 in einer
Lage dargestellt ist, die dem geschlossenen Zustand der Anschlussdose 10 entspricht.
Zur Darstellung wurde hier der Deckel weggebrochen.
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Das
Kühlblech 62 nimmt über Wärmebrücken 63,
die als rückstellelastische Federzungen 64 ausgebildet
sind, Wärme von den Bypassdioden 51 ab, die über
den üblicherweise von außen gut belüfteten
Deckel 30 weggeführt wird. Die Bypassdioden 51 stehen
hier stellvertretend für jedes vorstellbare, Wärme
emittierende Funktionselement.
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Neben
dem Sintermetall stellt das Kühlblech ein zweites, das
innerhalb der Anschlussdose 10 vorherrschende Klima beeinflussende
Funktionselement dar. Mit dem hier vorgestellten, erfindungsgemäß um
ein Funk tionselement in Form eines Kühlblechs 62 ergänzten
Deckel 30 lassen sich Temperaturprobleme bei bestehenden
Anschlussdosen beheben.
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Eine
weitere Ausführungsform der Erfindung zeigt 9.
Hier ist wiederum ein Deckel 30 in Ansicht von unten dargestellt,
der durch ein Funktionselement in Form eines Gasaustauschelementes 58 ergänzt
wurde. In diesem Fall handelt es sich ebenfalls um ein Sintermetall 59,
die in einer deckelseitigen Haltevorrichtung 65 gelagert
ist. Über einen Kanal 66, der deckelrandseitig
in Öffnungen 67 mündet, steht das Sintermetall 59 in
Kontakt zum Umgebungsklima. Hierdurch kann ein Austausch zwischen dem
luftgefüllten Innenraum der Anschlussdose 10 und
der Außenumgebung stattfinden, so dass Unterdruck, Überdruck
und insbesondere Kondensatbildung innerhalb der Dose vermieden wird.
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Mittels
des vorbeschriebenen Deckels 30 der 9 lässt
sich problemlos ein bislang für die Vergießtechnik
eingesetztes Bodenteil einer Anschlussdose 10 für
die vergießfreie Abdichtung nutzen.
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Zusammenfassend
ist die Anordnung von Funktionselementen im Deckel 30, 50 auf
vorteilhafte Weise dazu geeignet, konstruktiven und fertigungstechnischen
Aufwand beim Bestücken von Solarmodulen mit Anschlussdosen 10 wesentlich
zu verringern. Funktionselemente im Sinne dieser Erfindung sind
definiert als Elemente, die entweder innerhalb der Anschlussdose 10 Einfluss
auf die Elektrizitätsführung vom Solarpaneel ins öffentliche
Elektrizitätsnetz nehmen oder dass innerhalb der Anschlussdose 10 vorherrschende
Mikroklima beeinflussen. Ausdrücklich kein Funktionselement
sind Dichtungen zwischen Deckel 30, 50 und Bodenteil 11 der
Anschlussdose 10. Diese nehmen keinen Einfluss auf die
Leitung der Elektrizität und nehmen ebenso wenig Einfluss
auf das in der Anschlussdose 10 vorherrschende Mikroklima.
Vielmehr schaffen solche Dichtungen erst ein innerhalb der Anschlussdose 10 vorherrschendes
Mikroklima.
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- 10
- Anschlussdose
- 11
- Bodenteil
- 12
- Boden
von 11
- 13
- äußere
Wand von 11
- 14
- Kammer
- 15
- Laschenführungen
- 16
- Rastvorsprung
- 17
- Werkzeugeingriffe
von 15
- 18
- innere
Wand
- 19
- Ringspalt
- 20
- Kabelführungsdurchbruch
von 13 und 18
- 21
- Versorgungsleitung
- 22
- Öffnung
von 12
- 23
- solarmodulseitige
Anschlussleitung
- 24
- Endbereich
von 21
- 25
- Aderendhülse
- 26
- Crimpring
- 27
- Stege
- 28
- Rückhaltekammer
- 29
- Zapfen
- 30
- Deckel
von 10
- 31
- Deckenwand
- 32
- Kragen
von 31
- 33
- Rastlaschen
- 34
- Rastöffnung
- 35
- Überstand
von 31
- 36
- Werkzeugeingriff
- 37
- Kabelführungsdurchbruch
von 32
- 38
- Klemmelement
- 39
- Klemmfeder
- 40
- Unterstützungssteg
- 41
- Ader
von 21
- 50
- Deckel
- 51
- Bypassdioden
- 52
- Kontaktbeinchen
von 51
- 53
- Kühlblech
- 54
- Diodenkörper
- 55
- Gewindekragen
- 56
- Quetschlamellen
- 57
- Umfangsnut
- 58
- Gasaustauschelement
- 59
- Sintermetall
- 60
- Abdecklaschen
- 61
- Wärme
abführendes Element
- 62
- Kühlblech
- 63
- Wärmebrücken
- 64
- Federzungen
- 65
- Haltevorrichtung
- 66
- Kanal
- 67
- Öffnungen
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005008123
A1 [0002]
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