JP2002331529A - ケーブル接続部のモールド構造及びモールド方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】防水性・絶縁性に優れているとともに、モール
ド部がコンパクトな形状のケーブル接続部のモールド構
造を提供する。 【解決手段】位置決め用の基体片５１の片面（もしくは
両面）に、位置決め用の一対（もしくは複数対）の側壁
片５２が一体形成されてなる中子５を用い、この中子５
の一対の側壁片５２の間にケーブルの導体接続（端子３
など）を入れ、その接続部を中子５の基体片５１上に配
置した状態で、導体の接続部及び中子５を樹脂にてモー
ルドすることにより、常に安定した防水性・絶縁性が得
られるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＣＶケーブ
ル（架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル）等の
ケーブルの接続部のモールド構造及びモールド方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、一般住宅用あるいは業務用のソー
ラーシステムが種々開発されている。ソーラーシステム
は、例えば複数個の太陽電池セルからなる太陽電池モジ
ュール（ソーラーパネル）を建物の屋根や屋上に複数配
列し、それらをケーブル接続することによって構築され
ている。

【０００３】各ソーラーパネルの接続は、図１５に示す
ように、幹線ケーブル１から分岐ケーブル２を分岐し、
その分岐ケーブル２をソーラーパネル４００にコネクタ
４０１を介して接続するという方式が採られている。

【０００４】このように幹線から分岐線を分岐する場
合、一般に、図１６に示すように、幹線ケーブル１の導
体１ａに分岐ケーブル２の導体２ａを端子３にて接続し
た後、その導体接続部（分岐部）の絶縁を確保するた
め、ケーブル分岐部を、例えばＰＶＣ（ポリ塩化ビニ
ル）などの樹脂４０６によってモールドしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１６に示
したケーブル接続部のモールド構造によれば、端子や電
線（導体＋絶縁体）などの位置が固定されていないた
め、分岐部（導体の接続部）を成形金型内に配置して樹
脂モールドを行う際に、端子や電線の位置ずれ（樹脂の
偏肉）が生じ、成形完了後にモールド部表面に端子や電
線などが露出して（図１６（Ｂ））、防水性・絶縁性が
損なわれるおそれがある。

【０００６】このような問題点を解消する方法として、
従来、端子や電線の位置ずれが生じても、それら周辺の
樹脂の肉厚を確保できるように、モールド部の肉厚寸法
に位置ずれを吸収できるマージンを考慮して、モールド
部の設計を行うという方法が採られているが、この場
合、モールド部の厚み方向の寸法が大きくなる。

【０００７】他の方法として、ケーブルの接続部の樹脂
モールドを行った後、そのモールド部を覆うように樹脂
モールドを行ってモールド部を２重構造にするという方
法も考えられるが、この場合、成形工程が２度必要とな
りモールドに要する工数が多くなる。また、上記した方
法と同様に、モールド部の厚み方向の寸法が大きくな
る。

【０００８】さらに別の方法として、ケーブルの接続部
を覆う形状に成形された半割構造の中子を用い、その中
子で端子等を挟み込んだ後に樹脂モールドを行うという
方法もあるが、この場合、中子の部品点数が２点となる
上、中子の組立工数が必要になる。しかも、中子を構成
する２つの半割部品の合わせ部などに寸法精度が要求さ
れる。

【０００９】ここで、ソーラーパネルの設置において
は、分岐モールド部の形状寸法、特にモールド部の厚み
方向の寸法を小さくすることが要求されているが、前記
したような対処方では、それを満足することが難しい。

【００１０】本発明はそのような実情に鑑みてなされた
もので、防水性・絶縁性に優れているとともに、モール
ド部がコンパクトな形状のケーブル接続部のモールド構
造を提供することを目的とする。また、そのようなモー
ルド構造を簡単に得ることのできるケーブル接続部のモ
ールド方法の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ケーブルの導
体同士を接続した接続部を絶縁・保護するモールド部の
構造であって、位置決め用の基体片の少なくとも片面
に、位置決め用の一対もしくは複数対の側壁片が一体形
成されてなる中子が用いられており、この中子の側壁片
の間に前記導体の接続部が挿入され、その接続部が基体
片上に配置された状態で、導体の接続部及び中子が樹脂
にてモールドされていることによって特徴づけられる。

【００１２】本発明のモールド構造によれば、基体片と
側壁片を備えた中子を用いてケーブル接続部（端子や電
線など）を位置決めした状態で樹脂モールドを行ってい
るので、端子や電線の位置ずれ（樹脂の偏肉）が生じる
ことがなくなる。その結果、優れた防水性・絶縁性を確
保することができる。

【００１３】しかも、中子の基体片上に置くだけの作業
で、端子や電線などの接続部を成形金型にセットするこ
とができるので、従来行われていた作業つまり端子など
を中子に挟み込んで中子を組み立てるという作業を省略
することができる。

【００１４】また、位置決め用の基体片と側壁片からな
る１部品の中子を用いているので、中子の製品コストが
安くつくとともに、モールド部の厚み方向の寸法を小さ
く抑えることも可能になる。さらに、中子の基体片上に
接続部を単に配置するという簡単な構造であるので、中
子の寸法精度が粗くても十分な耐水性・絶縁性を得るこ
とができる。

【００１５】本発明のモールド構造において、中子の基
体片または側壁片のいずれか一方もしくは双方に、当該
中子をモールド部に対して位置決めするための部材を設
けておくことが好ましい。このような位置決め用部材を
設けておくと、樹脂モールド時において中子を常に正し
い位置に配置でき、中子に対する偏肉が生じるおそれが
なくなる。また、このような位置決め方式を採用する場
合に、中子のモールド部表面への露出量を最小限に抑え
ることができるという利点もある。

【００１６】本発明のモールド方法は、ケーブルの導体
同士を接続した接続部をモールドする方法であって、位
置決め用の基体片の少なくとも片面に、位置決め用の一
対もしくは複数対の側壁片が一体形成されてなる中子を
用い、この中子の基体片上に前記導体の接続部を配置し
て、導体の接続部を成形金型のキャビティ内に位置決め
し、この状態でキャビティ内に樹脂を注入してモールド
部を成形することによって特徴づけられる。

【００１７】本発明のモールド方法によれば、基体片と
側壁片を備えた中子を用いてケーブルの接続部（端子や
電線など）を位置決めした状態で樹脂モールドを行って
いるので、端子や電線の位置ずれ（樹脂の偏肉）が生じ
ることがなくなる。その結果、優れた防水性・絶縁性を
確保することができる。

【００１８】本発明のモールド方法において、モールド
部の成形時に、導体の接続部を基体片に押しつける向き
に樹脂が流れるように樹脂注入を行うことが好ましい。
このようにすれば、導体の接続部（端子や電線等）が基
体片にて常に正しい位置に位置決めされるので、防水性
・絶縁性を常に安定して確保することができる。

【００１９】本発明のモールド方法において、導体の接
続部が複数ある場合、それら接続部同士の接触を防止す
るための部材を、ケーブルの電線間に配置した状態で樹
脂注入を行うことが好ましい。

【００２０】なお、本発明に用いる中子の材質は、モー
ルド樹脂と同じ樹脂、もしくはモールド樹脂と密着性の
良い材料であることが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を、以下、図面
に基づいて説明する。

【００２２】まず、本発明を適用するＣＶケーブル（ソ
ーラーパネル接続用）の分岐部の構造を図１０を参照し
ながら説明する。

【００２３】図１０の例においてケーブルの分岐は、２
極の幹線ケーブル（２心）１の各シース材（ＰＶＣ）１
ｃ及び電線１０の絶縁体（ＰＥ）１ｂを剥がして、分岐
接続部の導体１ａを露出させる。

【００２４】次に、ソーラーパネル（図示せず）側の２
本（２極）の分岐ケーブル（１心））２のうちの一方の
端部のシース材（ＰＶＣ）２ｃ及び電線２０の絶縁体
（ＰＥ）２ｂを剥がして導体２ａを露出させ、その導体
２ａを幹線ケーブル１の一方の導体１ａに端子３にて接
続する。また、他方の分岐ケーブル２のシース材２ｃ及
び電線２０の絶縁体２ｂを剥がして導体２ａを露出さ
せ、その導体２ａを、ダイオード４を介して幹線ケーブ
ル１の他方の導体１ａに端子３にて接続するという要領
にて行う。

【００２５】本発明の実施形態を詳細に説明する。

【００２６】まず、本実施形態に用いる中子を図６及び
図７を参照しながら説明する。

【００２７】中子５は、ポリエチレン（ＰＥ）などの樹
脂成形品で、位置決め用の基体片５１と、その基体片５
１の両端から立ち上がる一対の側壁片５２とが一体形成
されている。中子５の内面角部にはアールが加工されて
おり、また外面角部には面取りが施されている。

【００２８】中子５の裏面（側壁片５２の形成面とは反
対側の面）には、中央の位置決め片５３と左右一対の凸
部５４が一体形成されている。位置決め片５３の高さ
（基体片５１の裏面からの突出高さ）は、各凸部５４の
高さよりも所定量（例えば１．５ｍｍ）だけ大きい寸法
に加工されている。

【００２９】そして、本実施形態では、以上のような中
子５を用い、図１〜図３に示すように、中子５の一対の
側壁片５２間に、図１０に示したＣＶケーブルの分岐部
（接続部）を入れ、基体片５１上に配置した状態で、分
岐部の端子３、電線１０，２０及び中子５などが樹脂
（ＰＥ）にてモールドされており、そのモールド部６に
て、分岐部の耐水性・絶縁性が確保されている。なお、
モールド部６の外観形状を図４及び図５に示す。

【００３０】次に、図１〜図５に示したモールド構造の
成形方法の具体例を、図８及び図９を参照しながら説明
する。

【００３１】まず、モールドに用いる成形金型７は、図
８に示すように、上型７１と下型７２からなり、型閉め
状態で上型７１と下型７２との間にモールド部成形用の
キャビティ７０が形成される。成形金型７の下型７２に
は、図１０に示す端子３同士の接触などを防止するため
のピン７２ｂが４箇所（図１に示す４つの孔６ａに対応
する位置）に設けられている。各ピン７２ｂは、上型７
１のキャビティ７０の上部にまで延びている。

【００３２】また、下型７２には、前記した中子５の位
置決め片５３の下端部を嵌め込むためのスリット溝７２
ａが加工されており、このスリット溝７２ａに中子５の
位置決め片５３を差し込むとともに、中子５の凸部５４
を下型７２のキャビティ面に置くことにより、中子５が
キャビティ７０内の所定位置に位置決めされる。

【００３３】成形金型７の樹脂注入口７ａは、上型７１
の略中央位置で、キャビティ７０内に配置された中子５
の基体片５１と対向する位置（基体片５１の中央上方位
置）に設けられている。

【００３４】次に、具体的な成形手順を説明する。

【００３５】まず、図１０に示した要領にて、２極の幹
線ケーブル１の各導体１ａと２本の分岐ケーブル２の各
導体２ａとをそれぞれ接続しておく。

【００３６】図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、導体
１ａ、２ａの接続部つまり端子３及び電線１０，２０の
端部等を、図６に示した中子５の一対の側壁片５２間に
入れて基体片５１上に置く。次に、中子５を成形金型７
の下型７２にセットする。

【００３７】このとき、中子５裏面側の位置決め片５３
を下型７２のスリット溝７２ａに嵌め込み、２つの凸部
５４を下型７２のキャビティ面に載せて、中子５を下型
７２に対して位置決めする。また、下型７２に設けられ
た４本のピン７２ｂを、幹線ケーブル１及び分岐ケーブ
ル２の各配線１０，２０間に差し込んで、端子３同士の
接触や、導体１ａ，２ａ同士の接触を防止しておく。

【００３８】次に、成形金型７の上型７１と下型７２と
の型閉めを行った状態で、キャビティ７０内に溶融樹脂
（ＰＥ）を樹脂注入口７ａから注入してモールド部６を
成形した後（図９（Ａ）及び（Ｂ））、成形金型７の型
開きを行う。これにより、図１〜図５に示したモールド
構造を得ることができる。

【００３９】なお、この例の手順では、中子５に端子３
及び電線１０，２０の端部等を配置した状態で、中子５
を下型７２にセットしているが、本発明はこれに限られ
ることなく、中子５を下型７２にセットした後に、端子
３及び電線１０，２０の端部等を中子５に配置するよう
にしてもよい。

【００４０】ここで、本発明に用いる中子としては、図
６に示した形状に限られることなく、様々な形状を考え
ることができる。そのいくつかの例を図１１、図１２及
び図１３に示す。

【００４１】図１１（Ａ）の例は、図６に示した中子５
の構成に加えて、中子５の上部開放部を塞ぐ蓋体１５０
を設けたものであり、図１１（Ｂ）の例は、そのような
蓋体１５０を中子１０５の側壁片１５２の先端部に一体
形成した点に特徴がある。

【００４２】図１１（Ｃ）の例は、一対の側壁片２５２
の間の中央位置に仕切片２５５を設けるとともに、それ
ら側壁片２５２及び仕切片２５５の先端部に、端子抜け
止め用の係止爪２５２ａ，２５５ａを形成したところに
特徴がある。

【００４３】図１１（Ｄ）の例は、中子３０５の縦断面
形状を略Ｈ形としたところに特徴がある。このように中
子３０５の形状を略Ｈ形とすると、基体片３５１の表裏
の一方側に形成された一対の片３５２，３５２を側壁片
とし、他方側に形成された一対の片３５３，３５３を位
置決め片として使用することができ、また、その逆の形
態の使用法、つまり基体片３５１の他方側に形成された
一対の片３５３，３５３を側壁片とし、一方側に形成さ
れた一対の片３５２，３５２を位置決め片として使用す
ることができる。

【００４４】図１２の例は、前記した図１１（Ａ）の構
造（蓋体１５０付き）に加えて、一対の側壁片４５２，
４５２の各側面に、それぞれ外方に向けて突出する位置
決め片４５５，４５５を一体形成したところに特徴があ
る。このように側壁片４５２，４５２に位置決め片４５
５，４５５を設けておくと、モールド時において位置決
め片４５５，４５５を、成形金型１０７の上型１７１と
下型１７２との間に挟み込むことにより、中子４０５の
上下方向（基体片５１と直交する方向）の位置を固定す
ることができるので、中子４０５の位置決めを更に正確
に行うことができる。

【００４５】図１３の例は、前記した図１１（Ａ）の構
造（蓋体１５０付き）において、位置決め片５３の構成
に替えて、基体片５５１の底面の中央部に、位置決め用
凹部５５１ａを設けたところに特徴がある。この例の場
合、成形金型２０７の下型２７２に、中子５０５側の位
置決め用凹部５５１ａに嵌まり合う突起部２７２ａを設
けるとともに、上型２７１に、中子５０５の上下方向
（基体片５５１と直交する方向）の位置を規制する突起
部２７１ａを設けることにより、中子５０５を成形金型
２０７に対して正確に位置決めすることができる。

【００４６】なお、図１２及び図１３の中子４０５，５
０５において、図１１（Ｂ）の例のように、蓋体１５
０，１５０を中子４０５，５０５の側壁片４５２，５５
２の先端部に一体形成しておいてもよい。

【００４７】以上の実施形態では、中子に一対の側壁片
を設けた例を示しているが、本発明はこれに限られるこ
となく、１つの中子に対して複数対の側壁片を設けてお
いてもよい。

【００４８】本発明は、図１０に示したようなケーブル
の分岐部のモールドに限られることなく、例えば図１４
に示すように、１心の幹線ケーブル１０１と分岐ケーブ
ル１０２との接続部のモールドなど、他の任意の接続形
態のケーブル分岐部に適用することができる。

【００４９】本発明は、太陽電池モジュールの接続に用
いるＣＶケーブルの分岐部のモールドほか、融雪瓦用モ
ジュールあるいはテープヒータ用モジュールなどの電気
機器の接続等に用いる各種ケーブルの接続部のモールド
にも適用できる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基体片と一対の側壁片を備えた中子を用いてケーブルの
接続部を位置決めした状態で樹脂モールドを行っている
ので、端子や電線の位置ずれが生じることがなくなる。
その結果、優れた防水性・絶縁性を常に安定して確保す
ることができる。また、モールド部の厚み方向の寸法を
小さく抑えることも可能になる。さらに、中子が安価で
あり、樹脂モールドに要する工数も少なくて済むので、
コストダウンを達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の水平断面図である。

【図２】本発明の実施形態の縦断面図である。

【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。

【図４】本発明の実施形態の平面図（Ａ）、側面図
（Ｂ）及び裏面図（Ｃ）である。

【図５】図４のＹ矢視図である。

【図６】本発明の実施形態に用いる中子の正面図
（Ａ）、側面図（Ｂ）及び底面図（Ｃ）である。

【図７】図６に示す中子の中央縦断面図である。

【図８】図１〜図５に示す実施形態の成形方法の説明図
である。

【図９】同じく成形方法の説明図である。

【図１０】ケーブル分岐部の一例を模式的に示す図であ
る。

【図１１】中子の変形例を示す図である。

【図１２】中子の変形例を示す図である。

【図１３】中子の変形例を示す図である。

【図１４】ケーブル分岐部の他の例を模式的に示す図で
ある。

【図１５】ソーラーパネルとケーブルとの接続例を示す
模式図である。

【図１６】ケーブル分岐部のモールド構造の従来例を模
式的に示す図である。

【符号の説明】

１ 幹線ケーブル（ＣＶケーブル） １０ 電線 １ａ 導体 １ｂ 絶縁体 １ｃ シース材 ２ 分岐ケーブル（ＣＶケーブル） ２０ 電線 ２ａ 導体 ２ｂ 絶縁体 ２ｃ シース材 ３ 端子 ４ ダイオード ５ 中子 ５１ 基体片 ５２ 側壁片 ５３ 位置決め片 ５４ 凸部 ６ モールド部 ７ 成形金型 ７０ キャビティ ７１ 上型 ７２ 下型 ７２ａ スリット溝 ７２ｂ ピン

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AH34 CA11 CB01 CB11 CK06 CK25 CK81 CQ05 4F206 JA07 JB11 JF05 JQ81 5E063 JB10

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーブルの導体同士を接続した接続部を
   絶縁・保護するモールド部の構造であって、 位置決め用の基体片の少なくとも片面に、位置決め用の
   一対もしくは複数対のの側壁片が一体形成されてなる中
   子が用いられており、この中子の側壁片の間に前記導体
   の接続部が挿入され、その接続部が基体片上に配置され
   た状態で、導体の接続部及び中子が樹脂にてモールドさ
   れていることを特徴とするケーブル接続部のモールド構
   造。
2. 【請求項２】 中子には、当該中子をモールド部に対し
   て位置決めするための部材が設けられていることを特徴
   とする請求項１記載のケーブル接続部のモールド構造。
3. 【請求項３】 ケーブルの導体同士を接続した接続部を
   モールドする方法であって、 位置決め用の基体片の少なくとも片面に、位置決め用の
   一対もしくは複数対の側壁片が一体形成されてなる中子
   を用い、この中子の基体片上に前記導体の接続部を配置
   して、導体の接続部を成形金型のキャビティ内に位置決
   めし、この状態でキャビティ内に樹脂を注入してモール
   ド部を成形することを特徴とするケーブル接続部のモー
   ルド方法。
4. 【請求項４】 モールド部の成形時において、導体の接
   続部を基体片に押しつける向きに樹脂が流れるように、
   樹脂注入を行うことを特徴とする請求項３記載のケーブ
   ル接続部のモールド方法。
5. 【請求項５】 導体の接続部が複数ある場合、それら接
   続部同士の接触を防止するための部材を、ケーブルの電
   線間に配置した状態で樹脂注入を行うことを特徴とする
   請求項３または４記載のケーブル接続部のモールド方
   法。