WO2014002278A1 - 太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス - Google Patents

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WO2014002278A1
WO2014002278A1 PCT/JP2012/066805 JP2012066805W WO2014002278A1 WO 2014002278 A1 WO2014002278 A1 WO 2014002278A1 JP 2012066805 W JP2012066805 W JP 2012066805W WO 2014002278 A1 WO2014002278 A1 WO 2014002278A1
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movable contact
box
junction box
contact
rotation support
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PCT/JP2012/066805
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Inventor
栄治 笠井
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山一電機株式会社
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/34—Electrical components comprising specially adapted electrical connection means to be structurally associated with the PV module, e.g. junction boxes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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 junction box for a photovoltaic power generation module.
  • the solar power generation modules are connected to each other via a junction box and a cable.
  • a junction box is arranged on the back surface side of the photovoltaic power generation module, for example, as shown in Patent Documents 1 to 2.
  • the junction box has a plurality of output terminal connections as disclosed in Patent Document 1, for example.
  • Each of the output terminal connection portions is connected to a strip-shaped output terminal in a quantity corresponding to the number of divisions of the panel in the photovoltaic power generation module.
  • Each of the strip-shaped output terminals is connected to the output terminal connection portion by being soldered and fixed.
  • a belt-like output terminal is provided. It has been proposed to connect by other types of pressure contact connectors. That is, when the folded piece with elasticity is locked to the rising piece, the end of the belt-like electrode as the output terminal is sandwiched between the projected piece of the folded piece and the projected piece of the base piece, An output terminal is electrically connected to the base piece.
  • the present invention is a solar power generation module junction box, which does not require parts management, and can reliably connect output terminals in the solar power generation module.
  • the purpose is to provide a junction box for modules.
  • a junction box for a photovoltaic power generation module is a box body in which a terminal plate for relaying electrical connection between an output terminal of the photovoltaic power generation module and a connection cable is arranged.
  • a junction box for a solar power generation module having a portion, wherein the terminal plate includes an operation piece portion having a rotation support portion, and a pressing piece portion having a movable contact portion, and an elastically displaceable movable contact, Fixing having guide pieces each having a hole that rotatably supports the bent portion of the rotation support portion, and a fixed contact portion that is formed between the guide pieces and sandwiches the output terminal in cooperation with the movable contact portion.
  • a hole is formed with a communication path and a kerf connected to the communication path, and the width of the bent portion of the rotation support portion of the movable contact is larger than the width of the communication path. Characterized in that it has. Moreover, the bending part of the rotation support part of the operation piece part of a movable contact has a rectangular cross-sectional shape. A protrusion that contacts a connecting portion that connects the operation piece and the pressing piece in the movable contact may be formed on the box body.
  • the box main body may further include a stopper wall portion that restricts the bent portion of the rotation support portion of the movable contact from being separated from the groove of the guide piece of the fixed contact.
  • the operation piece portion in the movable contact may be engaged with a hook portion formed on the guide piece of the fixed contact and may have an engagement portion that can be detached.
  • the hole that rotatably supports the bent portion of the rotation support portion of the movable contact in the pair of guide pieces of the fixed contact is provided in the communication path and the communication path.
  • the movable contact is easily detached from the fixed contact because the width of the bent portion of the rotation support portion of the movable contact is larger than the width of the communication path. Since there is no part management effort, for example, the operation piece part of the movable contact is locked to the hook part formed on the pair of guide pieces of the fixed contact, and a pair of locks that can be detached When it has a part, the output terminal in a photovoltaic power generation module can be connected reliably.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an arrangement of fixed contacts in an example of a junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 1B is a partial perspective view showing the IB portion in FIG. 1A in an enlarged manner.
  • FIG. 2 is a front view of the example shown in FIG. 1B.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a movable contact used in an example of a junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 4A is a perspective view showing an example of a junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention, together with a back surface portion of the photovoltaic power generation module.
  • 4B is a partial perspective view showing the IVB portion in FIG.
  • FIG. 5A is a plan view of the example shown in FIG. 4A.
  • FIG. 5B is a partially enlarged plan view showing the VB portion in FIG. 5A in an enlarged manner.
  • FIG. 5C is a partial cross-sectional view taken along line VC-VC in FIG. 5B.
  • FIG. 6A is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 6B is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 6A is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 6B is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 6C is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for photovoltaic modules according to the present invention.
  • FIG. 6D is a partial cross-sectional view for explaining an operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 6E is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for photovoltaic modules according to the present invention.
  • FIG. 6F is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for photovoltaic modules according to the present invention.
  • FIG. 6G is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 6H is a partial cross-sectional view for explaining the operation of an example of the junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention.
  • FIG. 4A shows an example of a junction box for a photovoltaic power generation module according to the present invention together with a part of the back surface of the photovoltaic power generation module.
  • the junction box 10 includes a box main body 14 that is fixed to the back surface portion 16 of the photovoltaic power generation module, a cover member 12 that overlaps the upper end of the box main body 14 and covers the box main body 14, and an inner side of the box main body 14. And a terminal plate 24 for connecting the cable and an output terminal such as a ribbon cable of the photovoltaic power generation module as main elements.
  • the box body 14 is integrally formed of a resin material, for example.
  • the box main body 14 has a terminal plate accommodating portion (not shown) for accommodating a connecting cable 18 and a connecting cable 20 to be described later.
  • U-shaped holes through which the connecting cables 18 and 20 pass are formed at a predetermined interval at one end portion forming the terminal plate housing portion.
  • Waterproof connectors 21 and 22 are connected to one ends of the connection cables 18 and 20, respectively.
  • the waterproof connectors 21 and 22 have, for example, the same structure as the plug connector and socket connector disclosed in Japanese Patent No. 4831505.
  • the cover member 12 is integrally formed of, for example, a resin material, and has an opening 121 at a position directly above a terminal plate 24 described later, as shown in an enlarged view in FIG. 4B.
  • the opening 121 is sealed by a cap not shown.
  • the cover member 12 has similar U-shaped holes facing the U-shaped holes of the box body 14 described above through which the connecting cables 18 and 20 pass.
  • terminal boards 24 are provided in a row at a predetermined interval.
  • the quantity of the terminal board 24 is not restricted to such an example, For example, according to the division
  • a bypass diode (not shown) is connected between the terminal boards 24.
  • Each of the four terminal plates 24 is a unit unit composed of a movable contact 40 and a fixed contact 26, a movable contact 40 and a fixed contact 28, a movable contact 40 and a fixed contact 30, and a movable contact 40 and a fixed contact 32. It is comprised including.
  • the contact connecting portions 262, 282, 302, and 322 are identical to each other. It has the structure of. Therefore, the description of the contact connecting portion described later will be described with reference to FIG. 1B showing the contact connecting portion 262 as a representative.
  • the movable contact 40 is rotatably supported with respect to the fixed contact 32 as shown in an enlarged manner in FIG. 5B.
  • the movable contact 40 is formed, for example, by press working with a thin plate metal material as shown in an enlarged manner in FIG.
  • the movable contact 40 has a substantially V-shaped vertical cross-sectional shape as shown in an enlarged view in FIG. 5C.
  • the movable contact 40 includes a pressing piece portion 44 having a contact portion 441 that selectively contacts an end portion of an output terminal 141 described later, and a pair of locking portions 421 and 422.
  • the operation piece portion 42 includes a connection piece 46 that connects the end portion of the pressing piece portion 44 and the end portion of the operation piece portion 42.
  • the contact portion 441 formed at the tip of the pressing piece 44 facing the operation piece 42 is slightly bent toward the operation piece 42. Further, the entire distal end portion where the pair of locking portions 421 and 422 of the elastic operation piece portion 42 is formed is also bent so as to face the pressing piece portion 44.
  • a pair of locking portions 421 and 422 respectively formed on both side surfaces of the operation piece portion 42 are on a common straight line and protrude toward the side from the other band-shaped portions. Further, a long hole 423 into which a tip of a locking / unlocking jig (not shown) is inserted is formed at the tip of the operation piece 42.
  • rotation support portions 424 and 425 are formed to face each other.
  • Rotation support portions 424 and 425 have bent portions 426 and 427 having rectangular cross-sectional shapes, respectively.
  • the bent portions 426 and 427 are bent in the same direction and away from the pressing piece portion 44.
  • the distance between the bent portions 426 and 427 is set to be approximately the same as the distance between a pair of guide pieces 34 and 36 in the fixed contact 32 described later.
  • the fixed contact 32 includes a heat radiating plate portion 321 that radiates heat generated from the bypass diode and a contact connecting portion 322 that is connected to the movable contact 40.
  • the heat radiating plate portion 321 having a predetermined heat radiating area has a plurality of holes 324 into which the positioning pins 144P (see FIG. 6A) of the box main body portion 14 are inserted. Further, the other end portion of the connection cable 18 is electrically connected to the heat radiating plate portion 321 by soldering.
  • the contact connecting portion 322 formed integrally with the end portion of the heat radiating plate portion 321 has a pair of guide pieces 34 and 36 facing each other in parallel, as shown in an enlarged manner in FIG. 1B.
  • the pair of guide pieces 34 and 36 are formed to be bent substantially perpendicularly to the flat end portion of the heat radiating plate portion 321.
  • a through hole 265 is formed in the flat plate portion between the pair of guide pieces 34 and 36.
  • the through-hole 265 communicates with the through-hole 145 in the bottom portion 144 that forms the terminal plate housing portion of the box main body portion 14 as shown in an enlarged view in FIG. 5C.
  • the end portion of the output terminal 141 as a strip-shaped connection terminal from the panel of the above-described photovoltaic power generation module is inserted into the through hole 145.
  • a protrusion 143 and a stopper wall 142 that are used during assembly work are formed adjacent to each other.
  • the stopper wall portion 142 is configured to prevent the rotation support portion 424 of the movable contact 40 from being detached from the cut groove 342.
  • a fixed contact portion in which depressions 267 and 266 are formed is formed on the periphery of the through hole 265 in the contact connecting portion 322 as shown in an enlarged manner in FIG. 1B.
  • a hook portion 346 is formed on the upper portion adjacent to the end of the heat radiating plate portion 321.
  • a notch 348 is formed below the hook portion 346.
  • a hole 344 is formed at the other end of the guide piece 34 to rotatably support the bent portion 426 of the rotation support portion 424 of the movable contact 40. As shown enlarged in FIG. 2, the hole 344 has a predetermined diameter ⁇ c.
  • the hole 344 communicates with the end of the cut groove 342 through the communication passage 343 directly below the hole 344.
  • the kerf 342 extends obliquely upward to the right from the position of the communication path 343 in FIG. 2 to the other end surface of the guide piece 34.
  • the width d of the communication path 343 is set to be larger than the groove width e of the cut groove 342.
  • the groove width e of the cut groove 342 is set larger than the thickness t (see FIG. 3) of the bent portion 426 having a rectangular cross-sectional shape. Since the bent portion 426 has a rectangular cross-sectional shape, for example, when the bent portion 426 is in the state shown in FIGS. 6G and 6H, there is no possibility of easily returning from the hole 344 into the communication path 343.
  • the above-described diameter ⁇ c is set to be larger than the width W (see FIG. 3) of the bent portion 426 that is larger than the width d of the communication path 343. Accordingly, the values of the diameter ⁇ c, the width W, the width d, and the groove width e are, for example, 2.8 t, 2.5 t, 1.4 t, and 1.3 t, respectively, when compared with the value of the thickness t. Is set.
  • the guide piece 36 having the same structure as that of the guide piece 34 described above has a hook portion 366, a notch portion 368, a hole 364, a kerf 362, and a communication path 363.
  • the values of the hole 364, the kerf 362, and the communication path 363 are set in the same manner as the guide piece 34. In this way, the values of the diameter ⁇ c, the width d, and the groove width e are set at a predetermined ratio with respect to the width W and the thickness t, so that the rotation support portions 424 and 425 of the movable contact 40 are once set respectively.
  • the holes 344 and 364 there is no possibility that the movable contact 40 easily falls off the guide pieces 34 and 36.
  • the fixed contact 30 includes a heat radiating plate portion 301 and a contact connecting portion 302 as shown in FIG. 1A.
  • the heat radiating plate portion 301 having a predetermined heat radiating area has a plurality of holes 304 into which positioning pins (not shown) of the box main body portion 14 are inserted.
  • the fixed contact 28 includes a heat radiating plate portion 281 and a contact connecting portion 282.
  • the heat radiating plate portion 281 having a predetermined heat radiating area has a plurality of holes 284 into which positioning pins (not shown) of the box main body portion 14 are inserted.
  • the fixed contact 26 includes a heat radiating plate portion 261 and a contact connecting portion 262.
  • the heat radiating plate portion 261 having a predetermined heat radiating area has a plurality of holes 264 into which positioning pins (not shown) of the box main body portion 14 are inserted.
  • the heat radiating plate portion 261 is electrically connected by soldering and fixing the other end portion of the connection cable 20.
  • the heat radiating plate portion 321, the heat radiating plate portion 301, the heat radiating plate portion 281 and the heat radiating plate portion 261 are each arranged on a common flat surface in the box main body portion 14.
  • the fixed contacts 32 are accommodated in the terminal body housing portion of the box body portion 14.
  • the movable contact 40 is coupled to, for example, the contact coupling portion 322 of the fixed contact 32 in a state where the movable contact 40 is not fixed to the portion.
  • the bent portions 426 and 427 are inserted through the open ends to the ends of the cut grooves 342 and 362 in a posture in which the operation piece portion 42 faces the through hole 265 of the contact connecting portion 322.
  • the movable contact 40 is bent to a position where the bent portions 426 and 427 face the communication paths 343 and 363 at positions near the ends of the kerfs 342 and 362. It can be rotated clockwise.
  • the connecting portion 46 of the movable contact 40 After the fixed contact 32 is placed on the bottom of the terminal plate housing portion of the box main body 14 along the direction indicated by the arrow in FIG. 6B, as shown in FIG. 6C, the connecting portion 46 of the movable contact 40.
  • the bent portions 426 and 427 are reliably guided through the communication passages 343 and 363 in the state of the posture, and the holes 344 and 364 is entered.
  • the bent portions 426 and 427 are further formed by holes 344 and 364 so that the pressing piece portion 44 faces the through hole 265 of the contact connecting portion 322 of the fixed contact 32. It can be rotated counterclockwise. Note that the bent portions 426 and 427 may be engaged with the holes 344 and 364 without using the protrusion 143 of the box main body portion 14.
  • the end portion of the output terminal 141 is fixed to the fixed contact 32 through the through hole 145 and the through hole 265 as shown in FIG. 6G.
  • the operation piece portion 42 is pressed toward the pair of guide pieces 34 and 36 by a locking / unlocking jig (not shown), whereby a pair of the operation piece portions 42 is obtained.
  • the locking portions 421 and 422 are locked to the hook portions 346 and 366.
  • the end portion of the output terminal 141 is securely held between the contact portion 441 of the pressing piece portion 44 that can be elastically displaced and the fixed contact portion of the fixed contact 32. Further, since the pair of locking portions 421 and 422 are locked to the hook portions 346 and 366, there is no possibility that the locking portions are undesirably detached from the hook portion.
  • the end portions of the output terminals are connected to the other fixed contacts 26, 28, and 30 by the same assembling operation as described above.

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Abstract

　端子板（２４）における可動コンタクト（４０）の回転支持部（４２４）および（４２５）と、固定コンタクト（３２）の案内片（３４）の孔（３４４）および案内片（３６）の孔（３６４）とにより、可動コンタクト（４０）が、固定コンタクト（３２）に対し回動可能に支持されており、回転支持部（４２４）および（４２５）の折曲部（４２６）および（４２７）の幅が、案内片（３４）および（３６）における連通路（３４３）および（３６３）の幅よりも大なる幅を有する。

Description

太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス
　本発明は、太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスに関する。
　太陽光発電モジュール相互間においては、ジャンクションボックスおよびケーブルを介して互いに接続されている。そのようなジャンクションボックスは、例えば、特許文献１乃至特許文献２にも示されるように、太陽光発電モジュールの裏面側に配されている。ジャンクションボックスは、例えば、特許文献１にも示されるように、複数個の出力端子接続部を有している。その出力端子接続部は、それぞれ、太陽光発電モジュールにおけるパネルの分割数に応じた数量の帯状の出力端子に接続される。帯状の出力端子は、それぞれ、半田付け固定されることにより、出力端子接続部に接続されている。このような煩雑な半田付け接続作業において発生する虞のある半田付け部分のクラックに起因した電気的な接続不良を回避するために例えば、特許文献２にも示されるように、帯状の出力端子を他の形式の圧接式コネクタにより接続することが提案されている。即ち、弾性力のある折り返し片が立ち上げ片に係止されることによって、出力端子としての帯状の電極の端部が折り返し片の突片と基片の突片とにより挟持されることにより、出力端子が電気的に基片に接続される。
特開２０１１－１１９４６２号公報 特開２００２－３５９３８９号公報
　特許文献２に示される形式の圧接式コネクタは、折り返し片の１個の孔の周縁が立ち上げ片の先端に係止されることにより、折り返し片の突片と基片の突片との挟持状態が保持される。このような場合、折り返し片の１個の孔の周縁と立ち上げ片の先端とのかかり代が比較的小なので折り返し片の復元力により折り返し片が立ち上げ片の先端から外れる虞がある。
　以上の問題点を考慮し、本発明は、太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスであって、部品管理の手間がなく、しかも、太陽光発電モジュールにおける出力端子を確実に接続することができる太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスを提供することを目的とする。
　上述の目的を達成するために、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスは、太陽光発電モジュールの出力端子と接続用ケーブルとの電気的な接続を中継する端子板が配置されたボックス本体部を有する太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスであって、端子板は、回転支持部を有する操作片部と、可動接点部を有する押圧片部と、を含んでなる弾性変位可能な可動コンタクトと、回転支持部の折曲部を回動可能に支持する孔をそれぞれ有する案内片と、案内片相互間に形成され、可動接点部と協働して出力端子を挟持する固定接点部とを有する固定コンタクトと、を備え、孔が、連通路と、連通路に連なる切り溝とを伴って形成され、可動コンタクトの回転支持部の折曲部の幅が、連通路の幅よりも大なる幅を有することを特徴とする。また、可動コンタクトの操作片部の回転支持部の折曲部が矩形横断面形状を有する。可動コンタクトにおける操作片部と押圧片部とを連結する連結部が当接する突起部が、ボックス本体部に形成されてもよい。
　さらに、ボックス本体部は、可動コンタクトの回転支持部の折曲部が固定コンタクトの案内片の切り溝から離脱することを規制するストッパ壁部をさらに備えてもよい。可動コンタクトにおける操作片部は、固定コンタクトの案内片に形成されるフック部に係止されるとともに、離脱可能とされる係止部を有するものでもよい。
　本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスによれば、固定コンタクトの一対の案内片において可動コンタクトの回転支持部の折曲部を回動可能に支持する孔が、連通路と、連通路に連なる切り溝とを伴って形成され、可動コンタクトの回転支持部の折曲部の幅が、連通路の幅よりも大なる幅を有することにより、可動コンタクトが固定コンタクトに対し容易に外れることがないので部品管理の手間がなく、しかも、例えば、可動コンタクトにおける操作片部が、固定コンタクトの一対の案内片に形成されるフック部に係止されるとともに、離脱可能とされる一対の係止部を有する場合、太陽光発電モジュールにおける出力端子を確実に接続することができる。
図１Ａは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例における固定コンタクトの配列を示す斜視図である。 図１Ｂは、図１ＡにおけるＩＢ部を拡大して示す部分的な斜視図である。 図２は、図１Ｂに示される例における正面図である。 図３は、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例に用いられる可動コンタクトを示す斜視図である。 図４Ａは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例を、太陽光発電モジュールの裏面部とともに示す斜視図である。 図４Ｂは、図４ＡにおけるＩＶＢ部を拡大して示す部分的な斜視図である。 図５Ａは、図４Ａに示される例における平面図である。 図５Ｂは、図５ＡにおけるＶＢ部を拡大して示す部分拡大平面図である。 図５Ｃは、図５ＢにおけるＶＣ－ＶＣ線に沿って示される部分断面図である。 図６Ａは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｂは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｃは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｄは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｅは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｆは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｇは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。 図６Ｈは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例の動作説明に供される部分断面図である。
　図４Ａは、本発明に係る太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスの一例を太陽光発電モジュールの裏面部の一部とともに示す。
　ジャンクションボックス１０は、太陽光発電モジュールの裏面部１６に固定されるボックス本体部１４と、ボックス本体部１４の上端部に重ね合わされボックス本体部１４を覆うカバー部材１２と、ボックス本体部１４の内側に配されケーブルと太陽光発電モジュールのリボンケーブルのような出力端子とを接続する端子板２４とを主な要素として含んで構成される。
　ボックス本体部１４は、例えば、樹脂材料で一体に成形されている。ボックス本体部１４は、後述する接続用ケーブル１８および接続用ケーブル２０を収容する端子板収容部（不図示）を内側に有している。その端子板収容部を形成する一方の端部には、接続用ケーブル１８および２０がそれぞれ通過するＵ字型の孔が所定の間隔をもって形成されている。接続用ケーブル１８および２０の一端部には、それぞれ、防水型コネクタ２１および２２が接続されている。防水型コネクタ２１および２２は、例えば、特許第４８３１５０５号公報に示されるプラグコネクタ、および、ソケットコネクタと同様な構造を有するものとされる。
　カバー部材１２は、例えば、樹脂材料で一体に成形され、図４Ｂに拡大されて示されるように、後述する端子板２４の真上となる位置に開口部１２１を有している。開口部１２１は、図示が省略されるキャップにより密封される。カバー部材１２は、接続用ケーブル１８および２０が通過する上述のボックス本体部１４のＵ字型の各孔に対向して同様なＵ字型の孔を有している。
　端子板２４は、図５Ａに示されるように、例えば、所定の間隔で４個、一列に設けられている。なお、端子板２４の数量は、斯かる例に限られることなく、例えば、太陽光発電モジュールのパネルの分割数に応じて３個以下、または５個以上の数量に適宜設定されてもよい。なお、各端子板２４間には、バイパスダイオード（不図示）が接続されている。
　４個の端子板２４は、それぞれ、可動コンタクト４０および固定コンタクト２６と、可動コンタクト４０および固定コンタクト２８と、可動コンタクト４０および固定コンタクト３０と、可動コンタクト４０および固定コンタクト３２とからなる組みのユニットを含んで構成されている。なお、固定コンタクト３２、後述する固定コンタクト２６、固定コンタクト２８、および、固定コンタクト３０において、図１Ａおよび図１Ｂに示されるように、コンタクト連結部２６２、２８２、３０２、および、３２２は、互いに同一の構造を有している。従って、後述するコンタクト連結部についての説明は、コンタクト連結部２６２を代表的に示す図１Ｂを参照して説明される。
　一組の可動コンタクト４０および固定コンタクト３２において、図５Ｂに拡大されて示されるように、可動コンタクト４０が、固定コンタクト３２に対し回動可能に支持されている。
　可動コンタクト４０は、図３に拡大されて示されるように、例えば、薄板金属材料でプレス加工により成形されている。可動コンタクト４０は、図５Ｃに拡大されて示されるように、略Ｖ字形の縦断面形状を有している。可動コンタクト４０は、図３に拡大されて示されるように、後述する出力端子１４１の端部に選択的に当接する接点部４４１を有する押圧片部４４と、一対の係止部４２１および４２２を有する操作片部４２と、押圧片部４４の端部と操作片部４２の端部とを連結する連結部４６とから構成されている。
　操作片部４２に向き合う押圧片部４４の先端に形成される接点部４４１は、操作片部４２に向けて若干折り曲げられている。また、弾性を有する操作片部４２の一対の係止部４２１および４２２が形成される先端部全体も、押圧片部４４に向き合うように折り曲げられている。操作片部４２の両側面にそれぞれ形成される一対の係止部４２１および４２２は、共通の直線上にあり、他の帯状部分よりも側方に向けて突出している。また、操作片部４２の先端部には、図示が省略されるロック／アンロック用治具の先端が挿入される長孔４２３が形成されている。操作片部４２と連結部４６との間における両側面には、それぞれ、回転支持部４２４および４２５が向かい合って形成されている。
　回転支持部４２４および４２５は、それぞれ、矩形横断面形状を有する折曲部４２６および４２７を有している。折曲部４２６および４２７は、互いに同一方向であって押圧片部４４から離隔する方向に曲げられている。折曲部４２６および４２７における離隔する距離は、後述する固定コンタクト３２における一対の案内片３４および３６の相互間距離と略同一に設定されている。
　固定コンタクト３２は、図１Ａに示されるように、バイパスダイオードから発生する熱を放熱する放熱板部３２１と、可動コンタクト４０と連結するコンタクト連結部３２２とからなる。所定の放熱面積を有する放熱板部３２１は、ボックス本体部１４の位置決めピン１４４Ｐ（図６Ａ参照）が挿入される孔３２４を複数個有している。また、放熱板部３２１には、接続用ケーブル１８の他端部が半田付け固定されることにより、電気的に接続されている。
　放熱板部３２１の端部に一体に成形されるコンタクト連結部３２２は、図１Ｂに拡大されて示されるように、互いに平行に向かい合う一対の案内片３４および３６を有している。
　一対の案内片３４および３６は、放熱板部３２１の平坦な端部に対し略垂直に折り曲げられ形成されている。一対の案内片３４および３６相互間における平板部には、透孔２６５が形成されている。透孔２６５は、図５Ｃに拡大されて示されるように、ボックス本体部１４の端子板収容部を形成する底部１４４の貫通孔１４５に連通している。貫通孔１４５には、上述の太陽光発電モジュールのパネルからの帯状の接続端子としての出力端子１４１の端部が挿入される。貫通孔１４５の周縁には、組み付け作業のとき、利用される突起部１４３、および、ストッパ壁部１４２が隣接して形成されている。ストッパ壁部１４２は、例えば、可動コンタクト４０の回転支持部４２４が切り溝３４２から外れることを回避するものとされる。
　コンタクト連結部３２２における透孔２６５の周縁には、図１Ｂに拡大されて示されるように窪み２６７および２６６が形成される固定接点部が形成されている。
　案内片３４の一方の端部には、放熱板部３２１の端部に隣接してフック部３４６が上部に形成されている。フック部３４６の下方には、切欠部３４８が形成されている。また、案内片３４の他方の端部には、可動コンタクト４０の回転支持部４２４における折曲部４２６を回動可能に支持する孔３４４が形成されている。図２に拡大されて示されるように、孔３４４は、所定の直径φｃを有している。孔３４４は、その真下となる連通路３４３を通じて切り溝３４２の端に連通している。切り溝３４２は、図２において連通路３４３の位置から案内片３４の他方の端面まで右斜め上方に延びている。連通路３４３の幅ｄは、切り溝３４２の溝幅ｅよりも大に設定されている。切り溝３４２の溝幅ｅは、矩形横断面形状を有する折曲部４２６の厚さｔ（図３参照）よりも大に設定されている。折曲部４２６は、矩形横断面形状を有するので例えば、図６Ｇおよび図６Ｈに示される状態となった場合、孔３４４から連通路３４３内に容易に戻る虞もない。
　また、上述の直径φｃは、連通路３４３の幅ｄよりも大である折曲部４２６の幅Ｗ（図３参照）よりもさらに大に設定されている。従って、直径φｃ、幅Ｗ、幅ｄ、および、溝幅ｅの値は、それぞれ、厚さｔの値と比較した場合、例えば、２．８ｔ、２．５ｔ、１．４ｔ、１．３ｔに設定されている。
　上述の案内片３４の構造と同一とされる構造を有する案内片３６は、フック部３６６、切欠部３６８、孔３６４、切り溝３６２、および、連通路３６３を有している。孔３６４、切り溝３６２、および、連通路３６３の値は、それぞれ、案内片３４と同様に設定されている。このように直径φｃ、幅ｄ、および、溝幅ｅの値が、幅Ｗ、厚さｔに対し所定の比率で設定されることにより、一旦、可動コンタクト４０の回転支持部４２４および４２５がそれぞれ、孔３４４および３６４に係合された場合、可動コンタクト４０が案内片３４および３６から容易に脱落する虞がない。
　固定コンタクト３０は、図１Ａに示されるように、放熱板部３０１と、コンタクト連結部３０２とからなる。所定の放熱面積を有する放熱板部３０１は、ボックス本体部１４の位置決めピン（不図示）が挿入される孔３０４を複数個有している。固定コンタクト２８は、放熱板部２８１と、コンタクト連結部２８２とからなる。所定の放熱面積を有する放熱板部２８１は、ボックス本体部１４の位置決めピン（不図示）が挿入される孔２８４を複数個有している。固定コンタクト２６は、放熱板部２６１と、コンタクト連結部２６２とからなる。所定の放熱面積を有する放熱板部２６１は、ボックス本体部１４の位置決めピン（不図示）が挿入される孔２６４を複数個有している。放熱板部２６１には、接続用ケーブル２０の他端部が半田付け固定されることにより、電気的に接続されている。
　そして、放熱板部３２１、放熱板部３０１、放熱板部２８１、および、放熱板部２６１は、それぞれ、ボックス本体部１４における共通の平坦面上に配されている。
　斯かる構成において、４個の端子板２４をボックス本体部１４の端子板収容部内に組み付けるにあたっては、先ず、図６Ａおよび６Ｂに示されるように、固定コンタクト３２がボックス本体部１４の端子板収容部に固定されていない状態で、可動コンタクト４０が、例えば、固定コンタクト３２のコンタクト連結部３２２に連結される。その際、操作片部４２がコンタクト連結部３２２の透孔２６５に向き合う姿勢で、折曲部４２６および４２７が、開口端を通じて切り溝３４２、および、３６２の端まで挿入される。次に、図６Ｃおよび図６Ｄに示されるように、切り溝３４２、および、３６２の端近傍の位置において、折曲部４２６および４２７が、連通路３４３および３６３に向き合う位置まで可動コンタクト４０が反時計回り方向に回転せしめられる。その際、図６Ｂの矢印の示す方向に沿って固定コンタクト３２がボックス本体部１４の端子板収容部の底部に載置された後、図６Ｃに示されるように、可動コンタクト４０の連結部４６の端面がボックス本体部１４の突起部１４３に当接され押圧されることにより、その姿勢の状態で折曲部４２６および４２７が、連通路３４３および３６３を介して確実に誘導され、孔３４４および３６４に進入される。続いて、図６Ｅおよび図６Ｆに示されるように、押圧片部４４が固定コンタクト３２のコンタクト連結部３２２の透孔２６５に向き合うように、折曲部４２６および４２７が、孔３４４および３６４でさらに反時計回り方向に回転せしめられる。なお、折曲部４２６および４２７は、ボックス本体部１４の突起部１４３を利用することなく、孔３４４および３６４に係合されてもよい。
　そして、固定コンタクト３２が溶着等によりボックス本体部１４の端子板収容部に固定された後、図６Ｇに示されるように、出力端子１４１の端部が貫通孔１４５および透孔２６５を通じて固定コンタクト３２における窪み２６７および２６６相互間の固定接点部に位置決めされる。その後、図６Ｈに示されるように、ロック／アンロック用治具（不図示）により、操作片部４２が一対の案内片３４および３６に向けて押圧されることにより、操作片部４２の一対の係止部４２１および４２２が、フック部３４６および３６６に係止される。これにより、出力端子１４１の端部が、弾性変位可能な押圧片部４４の接点部４４１と固定コンタクト３２の固定接点部との間で確実に挟持されることとなる。また、一対の係止部４２１および４２２が、フック部３４６および３６６に係止されるので係止部がフック部から不所望に離脱する虞もない。
　さらにまた、他の固定コンタクト２６，２８、および、３０についても、上述と同様な組付け作業により、出力端子の端部が接続される。
　なお、操作片部４２の一対の係止部４２１および４２２をフック部３４６および３６６から取り外す場合、ロック／アンロック用治具により、操作片部４２の一対の係止部４２１および４２２をフック部３４６および３６６から前方に向けて引き離すように操作片部４２の先端部が弾性変位せしめられる。これにより、操作片部４２の一対の係止部４２１および４２２がフック部３４６および３６６から取り外される。
１０　　ジャンクションボックス
１４　　ボックス本体部
２４　　端子板
２６，２８，３０、３２　　固定コンタクト
３４，３６　　案内片
４０　　可動コンタクト
１４１　　出力端子
２６２、２８２、３０２、３２２　　コンタクト連結部
３４３、３６３　　連通路
３４６，３６６　　フック部
４２１，４２２　　係止部
４２６，４２７　　折曲部

Claims (7)

  1. 　太陽光発電モジュールの出力端子と接続用ケーブルとの電気的な接続を中継する端子板が配置されたボックス本体部を有する太陽光発電モジュール用ジャンクションボックスであって、
    前記端子板は、回転支持部を有する操作片部と、可動接点部を有する押圧片部と、を含んでなる弾性変位可能な可動コンタクトと、
    　前記回転支持部の折曲部を回動可能に支持する孔をそれぞれ有する案内片と、案内片相互間に形成され、前記可動接点部と協働して出力端子を挟持する固定接点部とを有する固定コンタクトと、を備え、
    　前記孔が、連通路と、該連通路に連なる切り溝とを伴って形成され、前記可動コンタクトの回転支持部の折曲部の幅が、該連通路の幅よりも大なる幅を有することを特徴とする太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
  2. 　前記可動コンタクトの操作片部の回転支持部の折曲部が矩形横断面形状を有することを特徴とする請求項１記載の太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
  3. 　前記可動コンタクトにおける前記操作片部と前記押圧片部とを連結する連結部が当接する突起部が、前記ボックス本体部に形成されることを特徴とする請求項１記載の太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
  4. 　前記可動コンタクトにおける前記操作片部と前記押圧片部とを連結する連結部が当接する突起部が、前記ボックス本体部に形成されることを特徴とする請求項２記載の太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
  5. 　前記ボックス本体部は、前記可動コンタクトの回転支持部の折曲部が前記固定コンタクトの案内片の切り溝から離脱することを規制するストッパ壁部をさらに備えることを特徴とする請求項３記載の太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
  6. 　前記ボックス本体部は、前記可動コンタクトの回転支持部の折曲部が前記固定コンタクトの案内片の切り溝から離脱することを規制するストッパ壁部をさらに備えることを特徴とする請求項４記載の太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
  7. 　前記可動コンタクトにおける前記操作片部は、前記固定コンタクトの案内片に形成されるフック部に係止されるとともに、離脱可能とされる係止部を有することを特徴とする請求項１記載の太陽光発電モジュール用ジャンクションボックス。
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