JP2011018463A - 太陽光発電システムにおけるケーブルの締付け接続固定構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】雄コネクタ10の筒状雄ハウジング11と雌コネクタ20の筒状雌ハウジング21は、そのハウジングの接続端子12、22が嵌り合う反対側からケーブルPが挿し込まれ、そのハウジングは弛み止めナット17、27がねじ込まれた後、ケーブルに挿通されたケーブル締付け用キャップ状ナット14、24がねじ込まれて、両ナット17、14、27、24のダブルナットによる弛み止めがなされている。このダブルナットによってキャップ状ナット14、24の弛みが防止される。このダブルナットに代えてラチェット機構によってナット14、24の弛みを防止することもでき、そのダブルナットとラチェット機構は併用し得る。このように、ナットの弛みが防止されれば、ケーブルの締付け接続固定強度を長年に亘って維持される。
【選択図】図1
Description
端子ボックスBは、通常、この発明の実施形態を示す図7、図10のように、ボックス本体31、51内に、太陽電池モジュールMの電極aが接続される複数の端子板32、52を並べて配設し、その隣り合う各端子板32、32、52、52の間に逆流防止用ダイオード43を設け、両端の端子板にはボックス本体31、51の側壁を貫通した外部接続用ケーブルPを接続したものであり、シール材による水密性を維持してモジュールMの裏面に接着等によって固定される(特許文献1参照)。
このとき、各外部接続用ケーブル(電力ケーブル)Pを接続器C1〜C6を介して適宜に接続している(本願図8、同図9、図19(a)、図20(a)参照)。
また、端子ボックスや接続器の側面にその内部に通じる外部接続用ケーブルPの導入用円筒部を設け、この円筒部に外部接続用ケーブルPを通すとともに、円筒部にケーブル締付け用キャップ状ナットをねじ込むことによって外部接続用ケーブルPを端子ボックス又は接続器に締付け固定する構成のものがある(本願図10参照)。
このような状況下、上記コネクタ装置等における外部接続用ケーブルのキャップ状ナットによる締付け固定はそのナットが締付け方向と反対側に回って弛んで固定強度が劣化し、ケーブルPに引張り力が作用すると、その力に対しコネクタ本体やボックス本体等が抗し得ず、ケーブル導体が接続された端子や端子板にその引張り力が作用することとなる。このようになると、ケーブルと端子等との接続強度が劣化し、やがてその接続が破損する恐れがある。接続破損が生じれば、太陽光発電システムが不通となる。
このダブルナットやラチェット機構は弛み止めとしては従来から採用されたものであって、その構成も簡単であり、比較的安価であって、その弛み止め効果も容易に得ることができる。
この構成において、上記「貫通部とキャップ状ナットの間」にはその貫通部が設けられた上記「ボックス本体側とキャップ状ナットの間」も含まれ、例えば、そのキャップ状ナットの外周面を上記ラチェット機構の歯車構造とし、上記筒状貫通部側(ボックス本体側)にその歯車構造にかみ合うラチェット爪を設けたものとし得る。
この構成において、端子ボックスを接続器とし得る。
ケーブルPと雄雌端子12、22は、その端子12、22の筒状部にケーブルPの導体を挿入して圧着接続され、雄端子12と雌端子22の接続は、雄端子12の先端棒状部12aを雌端子22のスリット入り筒状部22aに挿入して接続する。これらの接続は、例えば、特許文献3図1、図2、図5、図6、図9等に示されるように周知の構成である。
図中、18aは雄コネクタ10の嵌合部15先端に装着された輪状防水パッキング、18b、28bは筒状ストッパーであって、ケーブルPの導体と端子12、22の圧着が抜けることを防止する。
係止爪部29は片先端に外側に突出する爪29aを有し、係止部19は、ハウジング11外面から立ち上がった後、そのハウジング周方向に延びる係止片19aを有しており、図3から図1、図2に示すように、雄コネクタ10と雌コネクタ20を嵌め合わすと(雄コネクタの嵌合部15と雌コネクタ20の嵌合部25を嵌め合わすと)、係止爪部29が係止部19の係止片19aの内側を通ってその爪29aが係止片19aをくぐってその外側への弾性力でもって係止片19aに係止する(図1、図2(b)参照)。この係止によって、両コネクタ10、20が抜け止めされる(容易に外れることなく、両端子12、22が嵌合接続する)。係止片19aは、ハウジング11の筒軸方向から見て門状でなく、L字状でも良い。
この端子ボックスBの両コネクタ10、20はその端子12、22が端子板32に嵌合(圧着)接続されている。また、ボックス本体31には図示しないPPO樹脂又はPPE樹脂製のカバーが防水リングを介し嵌着されて防水性とされる。端子板32、32の間にはバイパス用逆流防止ダイオード(図8(a)符号43参照)を設けることができる。また、端子ボックスBに設けるコネクタ10、20は同一構造、例えば、両者とも雄コネクタ10とし得る。この場合、外部接続用ケーブルPのコネクタ10、20も同一構造、例えば、両者とも雌コネクタ20とし得る。
このため、円筒部53にケーブルPを挿通した後、図11に示す状態から、図12に示すように、その円筒部53にキャップ状ナット54をねじ込むと、やがて、そのナット54の外面にラチェット爪56が係止する。この係止は、ナット54の締付け方向(図12、図13の矢印方向)に対しては、そのラチェット爪56が図13鎖線のように立ち上がってそのナット54の回転を許容するため、ナット54は支障なく締付けることができる。
そのナット54によってケーブルPを十分に締付け固定した状態において、ナット54に何らかの力が作用してそのナット54が弛む方向(図13の反矢印方向)に動こうとしても、ラチェット爪56が溝55の側壁に係止してその回転を阻止する。すなわち、ナット54の弛みを阻止する。このため、ナット54によるケーブルPの締付け固定は弛むことなく、長年に亘ってその締付け固定強度が維持される。
さらに、図1〜図6に示したダブルナット構造において、ラチェット機構をさらに設けてナット14、24の弛み止めを確実にしたり、ダブルナット構造に変えてラチェット機構としたりすることができる。
また、図8、図9に示した各接続器C1〜C6において、この図10、図11の実施形態のように、端子板42にケーブル導体を直接接続し、そのケーブルPの導入部をダブルナット構造やラチェット構造とし得る。
また、図11、図12に示すように、ラチェット機構の歯車構造55をナット54の外周面全長に亘って溝を設けたものとすれば、通常、ナット54の外周面に設ける滑り止め溝をその歯車構造55によって兼ねることができるが、図14に示すように、その歯車構造55はラチェット爪56と噛み合う部分のみとし得る。
接続器C1〜C6においても、ケーブルPの接続数は2本,5本以上であっても、そのケーブルPの接続数に応じたコネクタ10又は20を設ければ良いことは勿論である。また、このコネクタ装置Aは、太陽光発電システムを構成する各種のケーブル同士を接続するものであれば、その一方のケーブル端末に雄コネクタ10が設けられ、他方のケーブ端末に雌コネクタ20が設けられたものとする。
このように、この発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図されることは勿論である。
11 雄コネクタのハウジング(ボックス本体)
12 雄コネクタの端子
13 雄コネクタの筒状部
14 雄コネクタのキャップ状ナット
15 雄コネクタの嵌合部
17 弛み止めナット
19 雄コネクタの係止部
19a 雄コネクタの係止片
20 雌コネクタ
21 雌コネクタのハウジング(ボックス本体)
22 雌コネクタの端子
23 雌コネクタの筒状部
24 雌コネクタのキャップ状ナット
25 雌コネクタの嵌合部
27 弛み止めナット
29 雌コネクタの係止爪部
29a 雌コネクタの係止爪
31 端子ボックス本体
32 端子板
41 接続器ボックス本体
42 接続器端子板
43 逆流防止用ダイオード
44 接続器ジャンパー線
51 端子ボックス本体
52 端子ボックスの端子板
53 外部接続用ケーブル導入用円筒部
54 外部接続用ケーブル締付け固定用キャップ状ナット
55 ラチェット機構の歯車構造(溝)
56 ラチェット爪
a 太陽電池モジュールの電極線
A コネクタ装置
B 端子ボックス
C1〜C6 接続器
M 太陽電池モジュール
P 外部接続用ケーブル
Claims (7)
- 太陽光エネルギーを電気エネルギーに直接変換する太陽光発電システムを構成する太陽電池モジュールを相互に接続するケーブル(P)を各種の電気部品(A、B、C)に接続した際の前記電気部品への前記ケーブルの接続固定構造であって、
上記電気部品のボックス本体(11、21、31、41、51)への上記ケーブル貫通部(13、23、53)が筒状に形成され、この筒状貫通部に前記ケーブル(P)が通され、その筒状貫通部(13、23、53)にケーブル締付け用キャップ状ナット(14、24、54)がねじ込まれることによって、ケーブル(P)が筒状貫通部(13、23、53)に締付け固定されており、かつ、前記貫通部とキャップ状ナット(14、24、54)の間にラチェット機構を設けて、そのラチェット機構によって前記キャップ状ナット(14、24、54)の弛み方向への回転を阻止するようにしたことを特徴とするケーブルの電気部品への接続固定構造。 - 太陽光エネルギーを電気エネルギーに直接変換する太陽光発電システムを構成する太陽電池モジュールを相互に接続するケーブル(P)を各種の電気部品(A、B、C)に接続した際の前記電気部品への前記ケーブルの接続固定構造であって、
上記電気部品のボックス本体(11、21、31、41、51)への上記ケーブル貫通部(13、23、53)が筒状に形成され、この筒状貫通部に前記ケーブル(P)が通され、その筒状貫通部に、弛み止めナット(17、27)がねじ込まれた後、ケーブル締付け用キャップ状ナット(14、24、54)がねじ込まれることによって、ケーブル(P)が筒状貫通部(13、23、53)に締付け固定されているとともに、その両ナット(17、27、14、24、54)によってダブルナットによる弛み止めが行われていることを特徴とするケーブルの電気部品への接続固定構造。 - 上記キャップ状ナット(14、24、54)の外周面を上記ラチェット機構の歯車構造(55)とし、上記筒状貫通部(13、23、53)側にその歯車構造にかみ合うラチェット爪(56)を設けたことを特徴とする請求項1に記載のケーブルの電気部品への接続固定構造。
- 上記電気部品が、筒状雄ハウジング(11)内に棒状雄端子(12)を同一軸上に設けた雄コネクタ(10)と、前記筒状雄ハウジング(11)に同一軸上に嵌り合う筒状雌ハウジング(21)に前記棒状雄端子(12)に嵌り合う筒状雌端子(22)を同じく同一軸上に設けた雌コネクタ(20)とからなる太陽光発電システムにおける外部接続用ケーブル接続用コネクタ装置(A)であって、
上記雄コネクタ(10)の筒状雄ハウジング(11)と雌コネクタ(20)の筒状雌ハウジング(21)は、その筒状ハウジング(11、21)の上記端子(12、22)が嵌り合う反対側から外部接続用ケーブル(P)が挿し込まれており、その外部接続用ケーブル(P)が挿し込まれた少なくとも一方の筒状ハウジングを上記ボックス本体としたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のケーブルの電気部品への接続固定構造。 - 上記電気部品が、筒状雄ハウジング(11)内に棒状雄端子(12)を同一軸上に設けた雄コネクタ(10)と、前記筒状雄ハウジング(11)に同一軸上に嵌り合う筒状雌ハウジング(21)に前記棒状雄端子(12)に嵌り合う筒状雌端子(22)を同じく同一軸上に設けた雌コネクタ(20)とからなり、その両コネクタ(10、20)の一方が太陽電池モジュール(M)を接続する端子ボックス(B)に設けられ、他方はその端子ボックス(B)に接続される外部接続用ケーブル(P)が接続された、太陽光発電システムにおける前記端子ボックス(B)に設けた外部接続用ケーブル接続用コネクタ装置(A)であって、
上記雄コネクタ(10)の筒状雄ハウジング(11)又は雌コネクタ(20)の筒状雌ハウジング(21)は、その筒状ハウジング(11、21)の上記端子(12、22)が嵌り合う反対側から外部接続用ケーブル(P)が挿し込まれており、その外部接続用ケーブル(P)が挿し込まれた少なくとも一方の筒状ハウジングを上記ボックス本体としたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のケーブルの電気部品への接続固定構造。 - 上記電気部品が、太陽電池モジュール(M)を相互に接続する端子ボックス(B)であって、その端子ボックス(B)のボックス本体(51)を上記ボックス本体としたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のケーブルの電気部品への接続固定構造。
- 上記電気部品が、上記ケーブル(P、P)同士を接続する接続器(C)であって、その接続器(C)のボックス本体(41)を上記ボックス本体としたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のケーブルの電気部品への接続固定構造。
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