太阳能电池模块的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种太阳能电池模块，包括：包括壁的外壳；由树脂制成且安装到外壳的盒体，该盒体包括端子容纳部；构成为连接外部部分的电缆，电缆的端部部分被引入盒体；和容纳在端子容纳部中的端子接头，端子接头连接到电缆和输出导体，其中：壁形成有用于从外表面侧安装盒体的第一开口；端子容纳部在与壁相对的位置处形成有第二开口；并且当盒体安装到外壳时，第二开口通过第一开口面向外壳的内部。
【专利说明】太阳能电池模块
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种太阳能电池模块。
【背景技术】
[0002] 下文所述的JP-A-2006-73978公开了一种结构，其中，向外部提取太阳能电池的 电力的端子盒被安装到太阳能电池模块的外壳的后表面。在该盒体中，容纳连接到太阳能 电池模块的输出导体的端子台座和连接到端子台座以向外部部分提取电力的电缆的端侧。 在太阳能电池模块的输出导体连接到端子台座之后，盒体充注密封材料。
[0003] 如上所述，在端子盒在外壳的后表面的方向上打开的状态下安装通常的端子盒。 相应地，在设置在外壳中的太阳能电池模块的输出导体通过在外壳的后表面和端子盒的相 对表面中形成的开口部分而被引导到外壳的后侧中的端子盒的内部部分之后，输出导体需 要连接到端子台座。此外，需要麻烦地在全部外壳朝向后侧的状态下执行密封材料的充注 操作。如上所述，存在改进端子盒的通常的安装操作的空间。
【发明内容】
[0004] 通过考虑上述情况实现了本发明并且本发明的一个目的在于改进端子盒的安装 操作的作业性。
[0005] 根据本发明的第一方面，提供一种太阳能电池模块，包括：包括壁的外壳；由树脂 制成并且安装到外壳的盒体，该盒体包括端子容纳部；构成为连接外部部分的电缆，电缆的 端部部分被引入盒体；和容纳在端子容纳部中的端子接头，端子接头连接到电缆和输出导 体，其中：壁形成有用于从外表面侧安装盒体的第一开口；端子容纳部在与壁相对的位置 处形成有第二开口；并且当盒体安装到外壳时，第二开口通过第一开口面向外壳的内部部 分。
[0006] 根据本发明，在盒体安装到外壳的状态下，盒体的端子容纳部的开口通过安装开 口部面向外壳的内部部分。相应地，当封装材料注射到端子容纳部中时，注射操作和太阳能 电池模块的输出导体到端子接头的连接操作能够从同一方向执行。即，因为能够从外壳的 内侧执行这两个操作，所以作业性是优良的。
[0007] 附图简要说明
[0008] 根据在下文详细说明以及仅示意给出且并不限制本发明的附图，将更全面地理解 本发明，并且其中：
[0009] 图1是太阳能电池模块的平面视图；
[0010] 图2是示出放大的端子盒的安装部的平面视图；
[0011] 图3是沿着图2的线A-A截取的截面视图；
[0012] 图4是端子盒单体的平面视图；
[0013] 图5是沿着图4的线B-B截取的截面视图；
[0014] 图6是端子台座的平面视图；
[0015] 图7是端子台座的侧视图；
[0016] 图8是示出端子台座所安装到的端子盒的平面视图；并且
[0017] 图9是沿着图8的线C-C截取的截面视图。
【具体实施方式】
[0018] 下文说明本发明的优选示例性实施例。
[0019] 本发明的太阳能电池模块优选地具有如下结构：其中，盒体中的端子容纳部形成 为能够装配到安装开口部的筒形形状，并且在端子容纳部的外周边表面中形成能够与安装 开口部的开口边缘接合的接合部。
[0020] 根据这种结构，因为盒体将端子容纳部装配到外壳的安装开口部使得在端子容纳 部中形成的接合部与安装开口部的开口边缘接合，所以能够简单地执行盒体的安装操作。
[0021] 此外，在端子容纳部的接合部的在装配方向上的后部中，与安装开口部的周边相 对的凸缘边形成为沿着周向方向突出。粘结剂可以施加到该凸缘边。
[0022] 根据这种结构，盒体暂时地通过接合部的接合而被保持直至施加到凸缘边的粘结 剂硬化，用于保持盒体的时间和劳动能够得到节省。此外，在粘结剂硬化之后，因为粘结剂 的粘结强度与接合部的接合强度叠加，所以盒体的安装状态得到加强。
[0023] 现在，将在下面通过参考附图描述体现本发明的太阳能电池模块的示例性实施 例。
[0024] 〈示例性实施例〉
[0025] 如图1中所示，本示例性实施例的端子盒1安装到太阳能电池模块2的外壳3的 后表面侧。本示例性实施例的太阳能电池模块2被图中未示出的框架支撑。该框架被称之 为聚光跟踪式发电系统，其能够跟随太阳的运动。
[0026] 太阳能电池模块2设置有外壳3,所述外壳利用金属制成的薄板材料来形成。外 壳3形成为向上开口、并且在上表面侧中打开的方盒形状。外壳3的上表面开口被图中未 示出的聚光板关闭。聚光板包括太阳光在其上会聚的多个菲涅耳透镜。
[0027] 如图1中所示，外壳3的底板上布置有多个太阳能电池4。太阳能电池4分别被排 列布置在通过聚光透镜来会聚太阳光的位置处。此外，太阳能电池4的电极分别被多条导 电路径5连接到一起，所述导电路径5排列为在同一方向上延伸。导电路径5的两端分别 被电极板6A和6B连接到一起，该电极板6A和6B在以直角与导电路径5交叉的方向上延 伸。
[0028] 如图1中所示，在外壳3的底板上，在各个导电路径5的布置方向上的、更靠近电 极板6A和6B的中央部处，设置有用于安装端子盒1的一对安装开口部7,并且所述一对安 装开口部7形成为穿过外壳3的后表面侧。更具体地，这两个安装开口部7在被夹持于相 邻的导电路径5之间的位置处打开。此外，如图1中所不，输出导体8从电极板6A和6B - 体地延伸，以允许其端部侧突出到安装开口部7。
[0029] 端子盒1中的一个用作连接到作为阳极侧的电极板6A的正侧端子盒1。端子盒中 的另一个用作连接到作为阴极侧的电极板6B的负侧端子盒1。如图8中所示，任何端子盒 1均包括盒体9、容纳在盒体9中的端子接头10和电缆11，所述电缆11具有容纳在盒体9 中的端部，并且从盒体9拉出。
[0030] 盒体9利用合成树脂形成，并且形成为朝着上表面侧（与外壳3的底板的外表面 对向的一侧）打开。盒体9与矩形管状的端子容纳部12和凸缘边13-体地形成，端子容 纳部12容纳端子接头10和电缆11的端部，凸缘边13形成为在端子容纳部12的外壁表面 上关出。
[0031] 如图4中所示，端子台14 一体地形成为在端子容纳部12中的底表面上突出。现 在，将在下文中描述安装到端子台14的端子接头10 (见图6和图7)。
[0032] 端子接头10与导电金属板一体地形成。端子接头10包括用于连接到电缆11的 电缆连接部15、用于安装到端子台14的安装部16和用于连接到输出导体8的导体连接部 17。安装部16形成为矩形板状，并且在纵向方向（沿着板表面的方向）上插入端子台14。 安装部16通过连接件18连续地连接到电缆连接部15。连接件18从安装部16的侧边缘朝 向电缆11侧突出，然后基本以直角弯曲，以便以直角与电缆11的轴线交叉，并且从其下边 缘朝向电缆11侧基本以直角弯曲，并且连接到电缆连接部15。
[0033] 一对坚立件19形成为彼此对向，并且从电缆连接部15的两个侧边缘坚立。在电 缆11的端部露出的芯线11B在两个坚立件19之间受到引导，并且通过焊接连接在两个坚 立件19之间。在本示例性实施例中，如图6中所示,在电缆连接部15的两个侧边缘上的、 与两个坚立件19相邻的位置处沿着宽度方向分别形成有一对切口槽20。所述两个切口槽 20被设置为在挤压加工时易于使得两个坚立件19立起。
[0034] 另一方面，导体连接部17从安装部16的上边缘基本以直角弯曲，以具有基本水 平位置。在导体连接部17的中央部，形成有用于连接到输出导体8的插入件21。插入件 21形成为在基本以直角与输出导体8的延伸方向交叉的方向上延伸的双臂形（inboard shape)。即，插入件21以如下方式形成：使得在导体连接部17的中央部处被切开的一对狭 缝22之间的部分从下表面侧向上伸出。因此，如图7中所示，在端子接头10的侧视图中， 输出导体8能够插入其中的插入孔23形成在导体连接部17的上表面和插入件21之间。
[0035] 另一方面，如图4和图5中所示，插入管道部24-体地形成为在端子容纳部12的 外侧表面上突出。插入管道部24形成为中空形状，端子容纳部12的内部和外部通过该中 空形状相互连通，使得电缆11的端部可以被引入端子容纳部12。在端子容纳部12中，在 与插入管道部24向端子容纳部12打开的部分相对的位置处，阻挡壁25坚立设置。当电缆 11插入到插入管道部24中时，允许电缆11的包覆层11A的前端部抵靠阻挡壁25,以调整 电缆11插入到端子容纳部12的插入深度。贯通凹槽26在阻挡壁25的中心处打开，所述 贯通凹槽允许在电缆11的端部露出的芯线11B从中穿过。
[0036] 如图4和图5中所示，基部27形成在端子容纳部12的底表面上的中央部，该基部 27比底表面高一个台阶，并且形成端子台14的基部。基部27在平面视图中形成为基本矩 形，并且从底表面的突出高度被设定为低于阻挡壁25的突出高度。在基部27的上表面上 的阻挡壁25的前部（在电缆11的插入方向上的前部）中，凹部28形成为基本以正方形凹 进。如图8和图9中所示，在端子接头10安装到端子容纳部12的状态下，包括电缆连接部 15的形成有切口槽20的一部分的区域横置在凹部28上方。因此，电缆连接部15在凹部 28被夹持于电缆连接部15和基部27之间的部分处被支撑在基部27上。因为凹部28是在 焊接操作期间、热量最容易传递于此的部位，所以确保能够防止树脂熔融的空间。
[0037] 如图4中所示，端子台14在基部27的上表面的一个角部突出。端子台14形成为 平行六面体的形状，其在与输出导体8的延伸方向以直角交叉的方向上较长。此外，在端子 台14的上表面上，供端子接头10的安装部16插入的插入凹槽29以狭缝的形式开口。插 入凹槽29沿着端子接头10的插入方向开口。在插入凹槽29的、位于电缆11侧的端部中 切出释放凹槽30,该释放凹槽30与插入凹槽30连通，从而当端子接头10安装到端子台14 时，连接件18可以被释放，以被引导到端子台14外侧。
[0038] 如图4中所示，在插入凹槽29的两个长侧上的彼此相对的侧表面中，分别对向的 三对肋31沿着端子接头10的插入方向突出并且延伸。肋31分别地在平面视图中形成为 三角形，并且具有尖端。此外，成对肋31之间的空间被设定为小于端子接头10的安装部16 的厚度尺寸。相应地，当端子接头10安装到端子台14时，安装部16分别使肋31的端部压 溃，并且被挤压到插入凹槽29中。
[0039] 在本示例性实施例中，如图4和图5中所示，在插入凹槽29的底表面上，两个支撑 突起32形成为以规定间隔突出。两个支撑突起32沿着与插入凹槽29的两个长侧部分相 交叉的方向设置。在允许安装部从插入凹槽29的底表面浮动的状态下，两个支撑突起32 用于支撑端子接头10的安装部16。相应地，即便当端子接头10的安装部16被挤压到插入 凹槽29中时形成切屑，切屑仍然能够落入由支撑突起32保持的空间。因此，安装部16能 够被可靠地插入到插入凹槽29中，其插入深度允许下端抵靠在两个支撑突起32上。
[0040] 端子容纳部12的上表面开口侧形成为从外壳3的外表面侧装配到太阳能电池模 块2中的外壳3的安装开口部7。此外，在端子容纳部12的两个长侧的外表面侧上的宽度 方向中央部中，布置有一对接合爪33(接合部）。如图3中所示，两个接合爪33形成并且 突出以从端子容纳部12的开口边缘沿着装配方向具有向上的斜坡。当盒体9的端子容纳 部12装配到外壳3的安装开口部7时，两个接合爪33使得安装开口部7的周边发生略微 的挠性变形，并且穿过安装开口部7。在接合爪33进入外壳3的状态下，因为接合爪33与 安装开口部7的开口边缘接合，所以端子盒1能够被外壳3保持。
[0041] 凸缘边13与端子容纳部12 -起形成盒体9,所述凸缘边在从端子容纳部12的开 口边缘稍微地后退的高度位置处沿着整个周边形成，并且向外突出。当端子容纳部12装配 到外壳3的安装开口部7时，凸缘边13能够与外壳3中的安装开口部7的周边中的外表面 相对。如图4和图5中所不，在凸缘边13的与外壳3相对的表面中，除了一定范围的一部 分以外，其余部分沿着外周边边缘形成环形突出边缘34。在凸缘边13的上表面上，形成粘 结剂表面35,在环形突出边缘34和端子容纳部12的外周边表面之间将粘结剂施加于该粘 结剂表面35。环形突出边缘34的突出高度非常低，与施加到该环形突出边缘34的粘结剂 的厚度一样小。环形突出边缘34的、在以直角与输出导体8的延伸方向交叉的两侧（两个 长侧）的中央部分中，在规定长度的范围之上切出环形突出边缘34,以形成粘结剂的出口 端口 37。因此，粘结剂的多余部分被强制挤出环形突出边缘34。
[0042] 如图4中所示，定位销36在凸缘边13的粘结剂表面35中的一个出口端口 37内 侧形成并且突出，并且能够插入到设置在与外壳3中的安装开口部7相邻的位置处的定位 孔38。
[0043] 这意味着防止了端子盒1的正侧和负侧被错误地安装到外壳3。
[0044] 现在，将在下文中描述本示例性实施例的端子盒1的组装操作以及端子盒1到太 阳能电池模块2的外壳3的安装操作。
[0045] 首先，描述端子盒1的组装操作。端子接头10的安装部16装配到端子台14的插 入凹槽29,并且连接件18相应地装配到释放凹槽30,以推入安装部16。然后，安装部16分 别使肋31的端部边缘溃塌，并且被挤压到插入凹槽29中。然后，当安装部16的下边缘抵 靠支撑突起32时，使得端子接头10进入正常安装状态中。以该方式，当在插入安装部16 期间使用分别允许肋31溃塌的挤入结构时，能够利用简单的结构由端子台14可靠地保持 $而子接头10。
[0046] 此外，当安装部16分别使肋31的端部溃塌时，可能形成切屑。然而，切屑落入由支 撑突起32保持的空间。如果支撑突起32未被设置并且安装部16的下边缘被设定为抵靠 插入凹槽29的底表面，则出现以下情况，S卩，切屑咬合在安装部16和插入凹槽29的底表面 之间的部分使得无法在插入凹槽29中将安装部16插至正常深度。在本示例性实施例中， 能够避免这种情况。
[0047] 然后，具有在端部中露出的芯线11B的电缆11从盒体9的连接管道部插入，并且 允许电缆11的包覆层11A的端面抵靠阻挡壁25。因此，电缆11的芯线11B通过贯通凹槽 26在端子接头10的两个坚立件19之间受到引导。在此状态下，在两个坚立件19之间浇注 熔融焊料，以将芯线11B焊接到电缆连接部15。
[0048] 密封管39之前被插入到电缆11的包覆层11A。如图2中所示，在电缆11连接到 盒体9的状态下，密封管39抵靠盒体9的外表面，以与其一同包覆插入管道部24和电缆11 的包覆层11A。因此，密封性质得以确保。
[0049] 当如上所述完成端子盒1的组装工作时，进行端子盒1到外壳3的安装工作。首 先，在盒体9的凸缘边13中，将粘结剂施加到环形突出边缘34的内侧区域的基本全部表面 和环形突出边缘34的上表面。此后，将端子盒1从端子容纳部12的开口表面侧装配到外 壳3的安装开口部7。此时，将定位销36插入外壳3侧的定位孔38中。当端子盒1将被 沿着错误方向安装到外壳时，定位销36并不正确地面向定位孔38,使得定位销36与外壳3 的外表面干涉。相应地，操作员能够从上述现象认识到端子盒1的安装位置是不正确的。
[0050] 如上所述，当端子容纳部12穿过安装开口部7时，两个接合爪33在扩大和打开的 方向上强行使安装开口部7的开口边缘发生挠性变形，并且两个接合爪33进入外壳3。当 两个接合爪33穿过安装开口部7时，安装开口部7的开口边缘复位，以与两个接合爪33接 合。此时，在端子盒1中，施加了粘结剂的部分被挤压到外壳3中的安装开口部7的周边中 的外表面。以此方式，因为端子盒1被两个接合爪33保持直至粘结剂干燥并且硬化，所以 并不需要在这个时间段保持端子盒1。因此，安装工作能够即刻地转换到下一项工作。此 夕卜，在粘结剂硬化之后，因为利用接合爪33的接合强度与端子盒1中的粘结剂的粘结强度 叠加，所以端子盒1的保持力加强。
[0051] 随后，进行太阳能电池模块2的输出导体8到端子接头10的连接操作。在该情形 中，如图3中所示，输出导体8的端部被引导到端子容纳部12并且插入端子接头10的导体 连接部17的插入孔23中。在此状态下，输出导体8和端子接头10的导体连接部17被焊 接。
[0052] 此后，将封装材料（密封材料）从端子容纳部12的开口侧注射到端子容纳部12。 封装材料需要从端子容纳部12的底表面注射至至少端子接头10被隐藏的高度。
[0053] 在端子盒1安装到外壳3的状态下，端子容纳部12的开口表面的全部表面面向外 壳3的内部。相应地，太阳能电池模块2的输出导体8到端子接头10的连接操作和封装材 料的注射操作均能够从外壳3的上侧执行。即，并不需要翻转整个外壳3,并且能够从外壳 3的前侧进行连接输出导体8和注射封装材料这两项操作。因此，作业性优良。
[0054] 〈其它示例性实施例〉
[0055] 本发明不限于通过上述说明和附图解释的示例性实施例。例如，可以在本发明的 技术范围中包括在下面描述的示例性实施例。
[0056] 在上述示例性实施例中，端子盒1安装到外壳3的底板，然而，端子盒1可以安装 到侧板。
[0057] 在上述示例性实施例中，密封材料注射到端子容纳部12,然而，密封材料的注射可 以省略。
[0058] 在上述示例性实施例中，端子容纳部12的一侧的全部表面打开，然而，该表面可 以部分地打开。
[0059] 在上述示例性实施例中，端子盒1暂时地被接合爪33保持，然而，端子盒1可以只 是被挤压到安装开口部7中。此外，与本示例性实施例相反，可以允许接合爪在安装开口部 的开口边缘中突出并且与接合爪接合的凹部（接合部）可以在盒体9侧中形成。
【权利要求】
1. 一种太阳能电池模块，包括： 外壳，所述外壳包括壁； 盒体，所述盒体由树脂制成，并且安装到所述外壳，所述盒体包括端子容纳部； 电缆，所述电缆被构造成与外部部分相连，所述电缆的端部被引入所述盒体；和 端子接头，所述端子接头被容纳在所述端子容纳部中，并且连接到所述电缆和输出导 体，其中： 所述壁形成有用于从外表面侧安装所述盒体的第一开口； 所述端子容纳部在与所述壁对向的位置处形成有第二开口；并且 当所述盒体安装到所述外壳时，所述第二开口通过所述第一开口面向所述外壳的内 部。
2. 根据权利要求1所述的太阳能电池模块，还包括： 形成在所述端子容纳部的外周边表面上的接合部，所述接合部被构造成与所述第一开 口的边缘相接合，其中： 所述端子容纳部形成为管状，以装配到所述第一开口。
3. 根据权利要求2所述的太阳能电池模块，还包括： 与所述安装开口部的周边相对的凸缘边，所述凸缘边在与所述接合部相比在装配方向 上靠后的位置处沿着周向突出，其中， 粘结剂施加到所述凸缘边。
【文档编号】H02S40/34GK104218889SQ201410244848
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2013年6月4日
【发明者】荒木祐介, 浅生高广, 安彦义哉, 岩崎孝 申请人:住友电装株式会社, 住友电气工业株式会社