-
Die Erfindung betrifft eine Anschlussdose für ein Solarmodul, mit einem Basisteil, welches eine zum Solarmodul gewandte Öffnung für einen solarmodulseitigen Leiter aufweist und mit einer einen Aufnahmeraum ausbildenden Seitenwand versehen ist, die eine dem Solarmodul abgewandte Öffnung ausbildet, welche von einem Deckel verschließbar ist, wobei die Seitenwand von einer Kabeldurchführung für einen Anschlussleiter durchbrochen ist, der gegebenenfalls unter Vermittlung verschiedener Funktionsbauteile mit dem solarmodulseitigen Leiter verbunden ist und die vom Solarmodul erzeugte Elektrizität abführt.
-
Eine gattungsgemäße Anschlussdose ist beispielsweise in
DE 20 2008 006 119 U1 offenbart. Derartige Anschlussdosen werden nach dem derzeitigen Stand der Technik üblicherweise unterseitig mit einem doppelseitigen Klebeband zur Montage auf dem Solarmodul versehen. Nach dem Aufkleben der Anschlussdose auf dem Solarmodul werden die solarmodulseitigen Leiter mit einem Anschlussleiter und eventuell weiteren innerhalb der Anschlussdose gelagerten Funktionsbauteilen verbunden. Zum Abschluss der Konfektionierung wird die Anschlussdose mit einem Deckel hermetisch gegen die Außenumgebung verschlossen.
-
Im Stand der Technik besteht die Möglichkeit, den Innenraum einer solchen Anschlussdose mit einem Vergussmaterial wie beispielsweise Silikon zu füllen, um die elektrischen und elektronischen Komponenten innerhalb der Anschlussdose gegen Feuchtigkeit und sonstige Fremdeinflüsse zu schützen. Dies ist in der Regel jedoch ein vergleichsweise aufwendiges Unterfangen, da das Vergussmaterial über einen längeren Zeitraum hin aushärten muss. Fehlt es an der Vergussmasse bestehen jedoch Annahmen, dass unter bestimmten Einsatzbedingungen sich innerhalb der Anschlussdose Feuchtigkeit niederschlägt kann, die zur Schädigung der Komponenten, beispielsweise durch Korrosion, führen kann. Feuchtigkeit könnte beispielsweise durch das Kernmaterial des doppelseitigen Klebebandes in das Gehäuseinnere einer Anschlussdose eindringen.
-
In Folge dessen steht der Stand der Technik im Spannungsfeld zwischen einer schnellen und einfachen Konfektionierung von Solarmodulen durch Anschlussdosen, deren Innenraum nicht vergossen wird, mit der möglichen Gefahr von Feuchtigkeitsbildung innerhalb der Anschlussdose unter bestimmten Ansatzbedingungen und der in der Konfektionierung zeitaufwendigen und deshalb nachteiligen aber die elektrischen Komponenten sicher schützenden Konfektionierung mit anschließendem Vergießen des Anschlussdoseninnenraumes.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anschlussdose zu schaffen, die dieses Spannungsverhältnis auflöst und eine sichere Abdichtung des Anschlussdoseninnenraumes gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zu schützen.
-
Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe von einer Anschlussdose mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere wenn sie die kennzeichnenden Merkmale aufweist, wonach das Basisteil einen Kanal aufweist, der mit dem Solarmodul und dem Deckel in Verbindung steht und der Aufnahme von Vergussmasse dient, die den Aufnahmeraum gegen das Solarmodul und den Deckel abdichtet.
-
Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die in den Kanal eingebrachte Vergussmasse eine Abdichtung des Aufnahmeraumes gegenüber der Solarmoduloberfläche und gegebenenfalls auch gegenüber dem Deckel stattfindet. Aufgrund der Vernetzung der Vergussmasse mit der Solarmoduloberfläche bzw. dem Deckel wird eine dem Ausgießen des Aufnahmeraumes gleichartige Abdichtung geschaffen. Hierzu wird wesentlich weniger Vergussmasse benötigt. Anders als beim Vergießen des Innenraumes besteht die Möglichkeit, innerhalb der Anschlussdose angeordnete und schadhaft gewordene Funktionsbauteile auszutauschen. Um beim Wiederaufsetzen des Deckels trotz Lösung einer Vernetzung zwischen Vergussmasse und Deckel die erforderliche Dichtigkeit zu gewährleisten, kann eine zusätzliche Dichtung zwischen Deckel und Basisteil der Anschlussdose vorgesehen sein. Die Erfindung begegnet jedoch schwerpunktmäßig der Annahme, dass unter bestimmten Einsatzbedingungen Feuchtigkeit durch das Kernmaterial des doppelseitigen Klebebandes in den Aufnahmeraum der Anschlussdose gelangen könnte, indem eine Abdichtung gegenüber der Solarmoduloberfläche geschaffen ist.
-
Es sind wenigstens drei unterschiedliche Ausführungsformen zur Bildung des erfindungsgemäßen Kanals für die Vergussmasse denkbar.
-
Eine erste Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, dass das Basisteil zweiteilig ist und ein erster Teil die den Aufnahmeraum umschließende Seitenwand aufweist und ein zweiter Teil innerhalb des Aufnahmeraumes angeordnet ist und eine entlang der Seitenwand verlaufende Kanalwand aufweist und der Kanal zwischen Seitenwand und Kanalwand angeordnet ist.
-
Der wesentliche Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass keine Stege oder ähnliches vorgesehen sind, die die Seitenwand und die Kanalwand miteinander verbinden, um eine einteilige Anschlussdose auszubilden. Solche Stege können unter Umständen ein vollständiges Ausfüllen des Kanals mit Vergussmasse erschweren.
-
Es ist weiterhin denkbar, dass das Basisteil eine entlang der Seitenwand verlaufenden Kanalwand aufweist und der Kanal zwischen Seitenwand und Kanalwand angeordnet ist.
-
Der besondere Vorteil hieran ist die Einteiligkeit des Basisteils und die damit verbundene einfache Handhabung. Bei dieser Ausführungsform sind Haltestege zwischen der Kanalwand und der Seitenwand vorgesehen.
-
Die dritte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, dass der Deckel eine entlang der Seitenwand des Basisteil verlaufende Kanalwand aufweist und der Kanal zwischen deckelseitiger Kanalwand und Seitenwand angeordnet ist. Diese Ausführungsform gewährleistet ein einteiliges Basisteil, ohne dass Haltestege zwischen Kanalwand und Seitenwand vorgesehen sind.
-
Es ist vorgesehen, dass der Deckel Öffnungen aufweist, die mit dem Kanal in Verbindung stehen und durch die Vergussmasse in den Kanal einbringbar ist, insbesondere wenn der Deckel mit dem Kanal in Verbindung stehende Entlüftungsöffnungen aufweist, durch welche bei Befüllung des Kanals mit Vergussmasse im Kanal enthaltenes Gas entweicht. So ist gewährleistet, dass die Vergussmasse nach Verschließen des Aufnahmeraumes einbringbar ist. Die Vernetzung zwischen Vergussmasse und Deckel ist so sichergestellt.
-
Es ist vorgesehen, dass der dem Solarmodul zugewandte Boden des Basisteils mit einem zweiteilig aufgebrachten Klebemittel versehen ist, wobei zwischen den Teilen ein ringartiger, mit dem Kanal in Verbindung stehender und mit Vergussmittel ausfüllbarer Spalt angeordnet ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft, wenn Kanalwand und Seitenwand über Stege miteinander verbunden sind, um eine einteilige Anschlussdose zu erhalten. Sie sichert eine nicht durch etwaige Kriechwege unterbrochene Abdichtung zwischen Anschlussdose und Solarmodul.
-
Es ist vorgesehen, dass der Deckel mit in den Aufnahmeraum weisenden Vorsprüngen versehen ist, die das Volumen des Aufnahmeraums verringern.
-
Die Volumenreduzierung des Aufnahmeraumes erlaubt es, auf ein Gasaustauschelement zum Ausgleich atmosphärischer Unterschiede zwischen Aufnahmeraum und Außenumgebung zu verzichten.
-
Bevorzugt ist, dass der Anschlussleiter durch den Kanal für die Vergussmasse geführt ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Vergussmasse den Anschlussleiter vollständig umschließt und den Aufnahmeraum sicher gegen die Außenumgebung abdichtet.
-
Weitere Vorteile der Erfindung finden sich in nicht zitierten Unteransprüchen und ergeben sich im Übrigen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht auf eine Anschlussdose gemäß der Erfindung,
-
2: eine Ansicht von oben auf die Anschlussdose gemäß 1,
-
3 eine Ansicht von oben auf das Basisteil der erfindungsgemäßen Anschlussdose,
-
4 einen Vertikalschnitt gemäß Schnittlinie A-A in 2,
-
5 einen Vertikalschnitt gemäß Schnittlinie B-B in 2,
-
6 eine perspektivische Ansicht von unten auf die erfindungsgemäße Anschlussdose,
-
7 Darstellung gemäß 6 mit gefülltem Vergusskanal und Darstellung des zweiteiligen doppelseitigen Klebebandes,
-
8 Darstellung des im Kanal einliegenden Vergussmaterials.
-
In den Figuren ist eine erfindungsgemäße Anschlussdose für ein Solarmodul insgesamt mit der Bezugsziffer 10 versehen.
-
In 1 ist die Anschlussdose 10 auf der Rückseite eines teilweise dargestellten Solarmoduls 11 aufgeklebt. Hierzu ist ein Basisteil 12 unterseitig mit einem doppelseitigen Klebeband 13 versehen. Das Basisteil 12 weist einen in 1 nicht einsehbaren Aufnahmeraum 14 auf, der von einem auf das Basisteil 12 aufgesetzten Deckel 15 verschlossen ist. In den Aufnahmeraum 14 sind Anschlussleiter 16 hineingeführt, die, ggf. unter Vermittlung weiterer Funktionsbauteile, mit solarmodulseitigen Leitern in Verbindung stehen und die erzeugte Elektrizität abführen.
-
Der Deckel 15 weist Einfüllöffnungen 17 auf, die dem Einbringen von Vergussmasse in einen hier nicht dargestellten Kanal 29 dienen. Ferner verfügt der Deckel über Entlüftungsöffnungen 18, aus denen beim Einbringen der Vergussmasse das im Kanal 29 befindliche Gas entweichen kann. Der Deckel 15 weist ferner in den Aufnahmeraum 14 hineinragende Fortsätze 19 auf. Die das Volumen des Aufnahmeraumes 14 verringern. Der Deckel 15 selbst ist vermittels Rastlaschen 20 auf dem Basisteil 12 gesichert. Hierzu weist das Basisteil 12 an seiner Seitenwand 21 angeordnete Rastnasen 22 auf.
-
2 zeigt die geschlossene Anschlussdose 10 noch einmal in der Ansicht von oben. Die Einfüllöffnungen 17 und Entlüftungsöffnungen 18 sowie auch die Fortsätze 19 sind dieser Darstellung besser als der 1 zu entnehmen. Insbesondere wird deutlich, dass die Entlüftungsöffnungen 18 unmittelbar oberhalb eines Durchbruches in der Seitenwand 21 des Basisteils 12 angeordnet sind, durch welchen die Anschlussleiter 16 in den Aufnahmeraum 14 geführt sind.
-
3 zeigt das Basisteil 12 in Ansicht von oben. Der Deckel 15 ist in dieser Darstellung entfernt, so dass Einsicht in den Aufnahmeraum 14 genommen werden kann.
-
Der Aufnahmeraum 14 ist gebildet von einer umlaufenden und vertikal zum nicht dargestellten Solarmodul 11 ausgerichteten Seitenwand 21, zu der eine Kanalwand 23 mit Abstand angeordnet ist. Die Kanalwand 23 läuft im Wesentlichen entlang der Seitenwand 21. Die Kanalwand 23 und die Seitenwand 21 sind über mehrere Stege 24 miteinander verbunden, um ein einteiliges Basisteil 12 auszubilden.
-
Der Aufnahmeraum hält zwei Kontakte 25 bereit, auf denen die abisolierten Enden 26 eine elektrische Verbindung sicherstellend angeordnet sind. Die Kontakte 25 weisen darüber hinaus einen Kontaktabschnitt 27 auf, der der elektrischen Anbindung des solarmodulseitigen Leiters dient. Bypassdiode 28 verbindet die zwei im Aufnahmeraum 14 einliegenden Kontakte 25. Der Zwischenraum zwischen Kanalwand 23 und Seitenwand 21 bildet den erfindungsgemäßen und zur Aufnahme von Vergussmasse vorgesehenen Kanal 29. Bei der gemeinsamen Betrachtung von 2 und 3 fällt auf, dass die in den Aufnahmeraum 14 hineinragenden Fortsätze 19 des Deckels 15 in die sogenannten Toträume 30 des Aufnahmeraumes 14 eindringen. Die Toträume zeichnen sich dadurch aus, dass sie im vorliegenden Ausführungsbeispiel funktionslos sind und insbesondere keine Funktionsbauteile aufnehmen.
-
6 zeigt die Anschlussdose 10 in einer perspektivischen Ansicht von unten, die insbesondere Sicht auf die Unterseite 31 des Basisteils 12 gewährt. Auf dieser Unterseite 31 ist üblicherweise ein doppelseitiges Klebeband 13 (hier nicht dargestellt) aufgebraucht, um das Basisteil 12 auf dem Solarmodul 11 zu befestigen.
-
Aus 6 kann man insbesondere entnehmen, dass der Kanal 29 die Unterseite 31 des Basisteils 12 durchbricht und insoweit mit der Oberfläche des Solarmoduls 11 in Kontakt steht. Man erkennt jedoch darüber hinaus, der Kanal 29 lediglich abschnittsweise die Unterseite 31 des Basisteils 12 durchbricht, zwischen den einzelnen Abschnitten jedoch die Stege 24 angeordnet sind, welche die Einteiligkeit des Basisteils 12 gewährleisten.
-
Um eine durchgängige Vernetzung zwischen der Vergussmasse 35 und der Oberfläche des Solarmoduls 11 zu gewährleisten und mögliche Kriechwege für Feuchtigkeit im Bereich der Stege 24 zu vermeiden, wird auf die Unterseite 31 der Anschlussdose 10 ein zweiteiliges Doppelklebeband 13 aufgebracht, wie es in 7 dargestellt ist. Dieses besteht aus einem ersten Teil 32, welches auf die außenumfänglich um den Kanal 29 herum angeordneten Teil der Unterseite 31 aufgebracht wird und auf einem zweiten Teil, welches auf den vom Kanal 29 eingefassten Teil der Unterseite 31 aufgebracht wird.
-
Zwischen dem ersten Teil 32 des doppelseitigen Klebebandes 13 und dem zweiten Teil 33 ist ein durchgängiger, ringartiger Spalt 34 angeordnet, der deckungsgleich zum Kanal 29 geführt ist. In montierten Zustand (siehe 1) dringt Vergussmasse 35 durch die vom Kanal 29 gebildeten Durchbrechungen der Unterseite 31 des Basisteils 12 in den Spalt 34 zwischen dem ersten Teil 32 und dem zweiten Teil 33 des doppelseitigen Klebebandes 13 ein und füllt diesen vollständig aus. Dies ist in 7 dargestellt, in welcher die Vergussmasse 35 stegartig auf der Unterseite 31 des Basisteils 12 verbleibt, wenn das doppelseitige Klebeband 13, wie dargestellt, entfernt ist.
-
Auf diese Weise ist eine vollständige Vernetzung der Vergussmasse 35 sowohl mit dem Basisteil 12 als auch mit der Oberfläche des Solarmoduls 11 sichergestellt. Die den Spalt des doppelseitigen Klebebandes 13 vollständig ausfüllende Vergussmasse 35 gewährleistet darüber hinaus einen sicheren Schutz vor Feuchtigkeit, die möglicherweise durch das Kernmaterial des doppelseitigen Klebebandes 13 in den Aufnahmeraum 14 der Anschlussdose 10 hinein gelangt.
-
4 zeigt einen Vertikalschnitt durch die Anschlussdose 10 entlang der Schnittlinie A-A in 2. Der Deckel 15, das Basisteil 12 sowie das doppelseitige Klebeband 13 sind leicht identifizierbar. Deutlich wird an Hand dieser Schnittdarstellung, wie die Fortsätze 19 des Deckels 15 in den Aufnahmeraum 14 hineinragen und das dortige Totvolumen stark vermindern. Sichtbar ist darüber hinaus, dass die Einfüllöffnungen 17 des Deckels 12 in unmittelbarer Verbindung zum Kanal 29 stehen und das der Kanal 29 selbst eine Verbindung bis hin zur Oberfläche des nicht dargestellten Solarmoduls 11 herstellt.
-
Im rechtseitigen Teil der 4, bezogen auf die Papierebene, wird der Kanal 29 durch die beabstandet zueinander angeordneten und parallel zueinander ausgerichteten Kanalwandabschnitte 23 und Seitenwandabschnitte 21 gebildet. Wie bereits aus 3 erkennbar ist, insbesondere aber aus der vorliegenden Schnittansicht deutlich wird, ist die Kanalwand im vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht umlaufend gestaltet. Vielmehr gibt es einen Bereich, in 4 hinsichtlich der Blattebene im linkseitigen Bereich der Darstellung, in welchem die Kanalwand 23 fehlt. Dort wird der Kanal 29 durch einen Abschnitt der Seitenwand 21 und einen Wandabschnitt des Fortsatzes 19 gebildet.
-
5 ist eine weitere Schnittdarstellung der Anschlussdose 10. Hier handelt es sich um einen Vertikalschnitt entlang der Schnittlinie B-B in 2. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass der Kanal 29 auch im Bereich der Anschlussleiterdurchführung der Anschlussdose 10 angeordnet ist. In Folge dessen gelangt das Vergussmaterial 35 auch in diesen Bereich und umschließt den Anschlussleiter 16 vollständig. Hierdurch wird eine bestmögliche Abdichtung dieser Kabeldurchführung erreicht. Auch erkennbar ist, dass die Entlüftungsöffnung 18 unmittelbar oberhalb der Durchführung für den Anschlussleiter 16 angeordnet ist.
-
In 8 ist die Vergussmasse 35 in derjenigen Form dargestellt, die sie durch Einbringen in den Kanal 29 des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels der Erfindung erhält. Senkrechte Stege 36 sind Teil eines ersten Kanalabschnittes, der von den Einfüllöffnungen 17 in Richtung Solarmoduloberfläche verläuft. Der ringförmige Teil 37 erhält seine Gestalt durch den kanalartigen Spalt 34 zwischen dem ersten Teil 32 und dem zweiten Teil 33 des doppelseitigen Klebebandes 13. Die blattartigen Abschnitte 38 füllen den Teil des Kanals 29 aus, der von den Anschlussleitern 16 durchbrochen ist. Die Anschlussleiter 16 sind durch die kreisförmigen Öffnungen 39 geführt.
-
Die Erfindung verwirklicht zwei wesentliche Vorteile. Zum Einen schafft sie bei Einsparung von Vergussmaterial eine sichere Abdichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit in den Aufnahmeraum 14. Der Feuchtigkeitsschutz ist vergleichbar mit voll vergossenen Anschlussdosen 10.
-
Mittels der deckelseitigen Fortsätze 19, die das Todvolumen des Aufnahmeraums 14 erheblich verringern. In Folge dessen wirken sich atmosphärische Unterschiede zwischen dem Aufnahmeraum 14 und der Außenumgebung erheblich weniger auf die Anschlussdose 10 aus, so dass auf ein Gastaustauschelement zum Ausgleich dieser Unterschiede verzichtet werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Anschlussdose
- 11
- Solarmodul
- 12
- Basisteil
- 13
- doppelseitiges Klebeband
- 14
- Aufnahmeraum
- 15
- Deckel
- 16
- Anschlussleiter
- 17
- Einfüllöffnung
- 18
- Entlüftungsöffnung
- 19
- Fortsatz
- 20
- Rastlaschen von 15
- 21
- Seitenwand von 12
- 22
- Rastnasen
- 23
- Kanalwand
- 24
- Steg
- 25
- Kontakt
- 26
- abisolierte Enden von 16
- 27
- Kontaktabschnitt
- 28
- Bypassdiode
- 29
- Kanal für Vergussmasse
- 30
- Toträume von 14
- 31
- Unterseite von 12
- 32
- erster Teil von 13
- 33
- zweiter Teil von 13
- 34
- Spalt von 13
- 35
- Vergussmasse
- 36
- Steg
- 37
- ringförmiger Teil
- 38
- blattartiger Abschnitt
- 39
- kreisförmige Öffnung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202008006119 U1 [0002]
