防水型连接器和太阳能发电装置的制作方法

文档序号:7183306阅读:90来源:国知局
专利名称:防水型连接器和太阳能发电装置的制作方法
技术领域
本发明涉及用于电子设备等的电气配线的防水型连接器和太阳能发电装置。
背景技术
例如,在具备多个作为太阳电池的太阳电池板的太阳能发电装置中,从太阳电池 板输出的电力通过将各太阳电池板的输出串联或并联地连接而汇集,然后向后段的变换器 等供给并作为交流电输出。而且,这些电气配线大多情况下设置在屋外,要求使防止水向电 气配线的导电部分、尤其是连接处浸入的防水构造变得可靠的 结构。作为用于这种电气配线连接的连接器,如专利文献1 (日本特开2008-130462号公 报)所公开,有对应于单芯的电气配线的一极防水型连接器,该连接器具备插入安装与电 缆的前端连接的端子零件的壳体;贯穿壳体外周地安装的防水管;以及从外周侧紧固防水 管的可对开的紧固罩。若使用该防水型连接器,则可以构成例如图13所示的太阳能发电装置10。太阳能 发电装置10设置在屋顶或大楼的房顶等上,用9台太阳电池板12al 12a3、12bl 12b3、 12cl 12c3接受太阳光,并从设在板背面且内装有二极管等元件的输出端子箱14内的正 极侧的输出端子14a和负极侧的输出端子14b输出产生于各太阳电池板的电力。在各输出 端子箱14的输出端子14a、14b上左右连接正极侧及负极侧的两根单心电缆成为一对的输 出电缆对16、18。在输出电缆对16的端部,在正极侧安装一极的阴侧插头20,在负极侧安 装一极的阳侧插头22,在输出电缆对18的端部,在正极侧安装阳侧插头22,在负极侧安装 阴侧插头20。而且,阴侧插头20、阳侧插头22使用专利文献1所公开的防水型连接器等。太阳电池板12a2的输出电缆对16与太阳电池板12a3的输出电缆对18连接,太 阳电池板12a2的输出电缆对18与太阳电池板12al的输出电缆对16连接。此时,对应的 输出电缆对彼此通过端部的阴侧插头20和阳侧插头22以水密状态嵌合而连接,3台太阳电 池板12al 12a3的输出并联连接,构成太阳电池板组12a。同样,3台太阳电池板12bl 12b3及3台太阳电池板12cl 12c3的输出也分别并联连接,从而构成太阳电池板组12b、 12c。而且,太阳电池板12a3的输出电缆对16的负极侧与太阳电池板12b3的是输出电 缆对16的正极侧利用在电缆的两端分别安装有阴侧插头20和阳侧插头22的电线束24连 接。另外,太阳电池板12b3的输出电缆对16的负极侧与太阳电池板12c3的输出电缆对16 的正极侧利用与电线束24相同结构的电线束26连接。而且,在太阳电池板12a3的输出电 缆对16的正极侧连接与电线束24相同结构的电线束28的一端,在太阳电池板12c3的输 出电缆对16的负极侧也连接与电线束24相同结构的电线束30的一端。此时,对应的输出 电缆对16与电线束24、26通过端部的阴侧插头20和阳侧插头22以水密状态嵌合从而连 接,太阳电池板12al 12a3、太阳电池板12bl 12b3及太阳电池板12cl 12c3的各输 出串联连接。而且,电线束28、30的另一端与未图示的后段的变换器等连接,并将来自各太 阳电池板的供电转换为交流电进行输出。
另外,如专利文献2 (日本特开2002-9326号公报)公开有作为用于太阳能发电装置的连接器,该连接器为二极防水连接器,包括分别内装有阴型端子的并列设置一对筒状 凸部的阳型连接器壳体;以及分别内装阳型端子且并列设置嵌入上述筒状凸部的一对嵌合 孔部的阴型连接器壳体,上述筒状凸部的外形具有彼此不同的形状,并且与此对应,上述嵌 合孔部的内形具有彼此不同的形状。就该阳型和阴型的连接器壳体而言,阳型连接器壳体 有选择地使用硬质合成树脂,阴型连接器壳体有选择地使用软质合成树脂,通过将插入部 件进行模制成形来形成。但是,在专利文献1的一极防水连接器的场合,在例如构成上述太阳能发电装置 10的过程中,在输出电缆对16、18的端部的正极侧和负极侧分别安装阴侧插头20和阳侧插 头22的作业非常烦杂,并且,存在容易弄错极性的问题。另外,在专利文献2的二极防水连接器的场合,由于连接器壳体通过将插入部件 进行模制成形来构成,因此制造工序复杂,一旦安装在电缆的端部则无法拆卸。因此,难以 在以后拆卸并变更连接器的极性,或者难以调整电缆的长度,在设置工作现场的使用性不 佳。而且,利用例如从在现场或制造工厂剩余的电缆将上述连接器壳体的部件转用于其它 电气配线的连接也比较困难,作为配线用的连接器部件缺乏通用性。而且,近年来用于太阳能发电的太阳电池板由于发电效率的提高和大型化,输出 电力变大,施加在端子的电压变高。因此,并联连接更多的太阳电池板,从而取出更大的电 力的需求增多。

发明内容
本发明鉴于上述背景技术而做出,目的是提供一种组装可以简单且准确、作为配 线用的连接器部件通用性高及并具备优良的防水性能的防水型连接器和太阳能发电装置。本发明是一种防水型连接器,包括阳侧插头和阴侧插头,上述阳侧插头和上述阴 侧插头分别具备阳侧或阴侧的一对端子零件,在前端设有与对方侧嵌合的嵌合部分并分 别安装在电气配线的端部上;阳侧或阴侧插头壳体,在前端设有相互嵌合的嵌合部,在上述 阳侧或阴侧的一对端子零件上对应于阳侧彼此或阴侧彼此地安装,并分别具备正负两极的 上述端子零件;绝缘部件,容纳上述插头壳体的至少后端部和上述电气配线的上述端部; 以及,防水部件,在上述绝缘部件中防止水分的浸入,其中,上述防水部件是横跨上述电气 配线和上述插头壳体的外周地进行安装的筒状的密封件,在形成于上述绝缘部件的空心的 内壁面上形成有开口部,该开口部容纳保持上述一对端子零件的上述插头壳体的后端部, 并且使上述插头壳体的前端部露出于上述绝缘部件的外部,上述绝缘部件的上述内壁面、 上述电气配线及上述插头壳体的上述后端部的外周面与上述密封件紧密接触,上述插头壳 体与上述绝缘部件以水密状态结合而成。上述绝缘部件可兼用于向上述阳侧插头壳体的安装和向上述阴侧插头壳体的安 装,上述阳侧及阴侧插头壳体的各嵌合部是仅与各自对应的极性的端子零件嵌合而可连接 的形状。而且,上述绝缘部件是在上述开口部附近的内壁面设有具有与上述密封件的外周 面抵接的前端边缘的支撑壁的绝缘框体,上述支撑壁和上述插头壳体的后端部的外周面与 上述密封件紧密接触,将上述插头壳体与上述绝缘框体以水密状态结合。
另外,阳侧和阴侧的上述插头壳体各自具有的上述外周面在与上述支撑壁之间分别夹持相同的上述密封件,将上述各插头壳体与上述各绝缘框体分别以水密状态结合。而且,上述密封件还可以是可兼用于向阳侧的上述端子零件及上述插头壳体的安 装、以及向阴侧的上述端子零件及上述插头壳体的安装的部件。另外,本发明是一种太阳能发电装置,具有作为太阳电池的多个太阳电池板,各太 阳电池板的由一对正负两极构成的输出端子与防水型连接器通过电缆连接,将产生于上述 多个太阳电池板的电力集中输出,其中,上述防水型连接器包括阳侧插头和阴侧插头,上述 阳侧插头和上述阴侧插头分别具备阳侧或阴侧的一对端子零件,在前端设有与对方侧嵌 合的嵌合部分并分别安装在电气配线的端部上;阳侧或阴侧插头壳体,在前端设有相互嵌 合的嵌合部并且在上述阳侧或阴侧的一对端子零件上对应于阳侧彼此或阴侧彼此地安装, 并分别具备正负两极的上述端子零件;绝缘部件,容纳上述插头壳体的至少后端部和上述 电气配线的上述端部;以及防水部件,在上述绝缘部件中防止水分的浸入,上述防水部件 是横跨上述电气配线和上述插头壳体的外周地进行安装的筒状的密封件,在形成于上述绝 缘部件的空心的内壁面上形成有开口部,该开口部容纳保持上述一对端子零件的上述插头 壳体的后端部,并且使上述插头壳体的前端部露出于上述绝缘部件的外部,上述绝缘部件 的上述内壁面、上述电气配线及上述插头壳体的上述后端部的外周面与上述密封件紧密接 触,上述插头壳体与上述绝缘部件以水密状态结合而成,对各个上述太阳电池板而言,在一 方的输出端子上连接通过上述电缆连接的正负两极的上述阳侧插头,在另一方的输出端子 上分别一样地连接通过上述电缆连接的正负两极的上述阴侧插头,从而利用一方的上述阳 侧插头和另一方的上述阴侧插头将邻接的上述太阳电池板彼此分别一样地可连接地进行 设置,上述各太阳能电池板的输出端子的同极性的端子彼此通过上述各电缆、及彼此嵌合 的上述阳侧插头和上述阴侧插头分别连接,上述各太阳电池板并联电连接而成。而且,太阳能发电装置具有将多个上述太阳电池板并联连接而形成的多个太阳电 池板组,并将上述各太阳电池板组用电线束分别连接而成,其中,在上述各太阳电池板组的 末端同样设有上述阳侧及阴侧插头的一方,在上述电线束上设有与上述太阳电池板组的数 量相同的数量的与上述阳侧及阴侧插头嵌合的阴侧或阳侧插头,上述电线束将上述各太阳 电池板组串联连接而成。本发明具有以下效果。本发明的防水型连接器具备在电缆等的电气配线的端部上安装阳侧或阴侧插头 时,能够选择性地组合利用多个种类的构成部件的通用性。而且,也可以将分解了以前安装 的阳侧或阴侧插头的构成部件或剩余的部件转用于其它插头,在经济方面和配线作业的便 利性方面优良。另外,阴侧及阳侧插头壳体以正负两极成为一体,而且是嵌合部彼此仅与单 向的极性嵌合的形状,因此在配线作业时不容易引起错误安装和错误配线。另外,夹持确保防水性的密封件的密封构造利用电气配线、绝缘框体、插头壳体的 任何组合来对至少每一个密封件夹持一处从而可靠地得到。而且,若每一个密封件夹持多 处,则能够容易进一步提高防水性能。本发明的太阳能发电装置由于使用上述防水型连接器,因此组装可以容易且准确 地进行,还可对应于多个太阳电池板并联连接的大电力的太阳能发电装置。


图1(a)是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头的俯视图、图1(b)是表示阴侧 插头的俯视图。图2(a)是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头的主视图、图2(b)表示阴侧插 头的主视图。图3(a)是表示本发明 的第一实施方式的阳侧插头的横向剖视图、图3(b)表示阴 侧插头的横向剖视图。图4(a)是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头的纵向剖视图、图4(b)表示阴 侧插头的纵向剖视图。图5是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头与阴侧插头的连接状态的俯视图。图6是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头与阴侧插头的连接状态的主视图。图7是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头与阴侧插头的连接状态的横向剖 视图。图8是表示本发明的第一实施方式的阳侧插头与阴侧插头的连接状态的纵向剖 视图。图9(a)是表示本发明的第一实施方式的阴用帽的俯视图、图9(b)是主视图、图 9(c)是横向剖视图、图9(d)是纵向剖视图。图10是表示使用了本发明的第一实施方式的防水型连接器的太阳能发电装置的 电气配线的一例的模式图。图11(a)是表示本发明的第二实施方式的阳侧插头的放大横向剖视图、图11(b) 表示阴侧插头的横向剖视图。图12(a)是表示本发明的第二实施方式的阳侧插头的纵向剖视图、图12(b)是表 示阴侧插头的纵向剖视图。图13是表示使用了现有的防水型连接器的太阳能发电装置的电气配线的一例的 模式图。图中10,40-太阳能发电装置,12a、12b、12c_太阳电池板组,16、18-输出电缆对,42、102-阳侧插头,44、104-阴侧插头,46-电线束,46a、46b、46c、46d_ 单心电缆,51-阴用帽,52、114-上罩,54、116-下罩,56、108-绝缘框体,56c、108c-内壁面,58-单心电缆,60-阳侧插头壳体,62a、62b、70a、70b_嵌合部,66-阴侧插头壳体,74a、74b-0型密封圈,76-阳侧端子零件,78-阴侧端子零件,80-后端突出部,84、110-密封件,86-大径部,88a、88b、112-小径部,92、94_ 支撑壁,92a、92b_ 支撑面,94a-支撑面,106-双心电缆。
具体实施例方式以下,基于图1 图10对本发明的防水型连接器的第一实施方式进行说明。构成本实施方式的防水型连接器的阳侧插头42和阴侧插头44如图10所示,用于设置在屋顶或 大楼的房顶等上的太阳能发电装置40的电气配线上。在这里,太阳能发电装置40中的与 上述现有的太阳能发电装置10相同的结构标注相同的附图标记进行说明。 太阳能发电装置40用作为太阳电池的9台太阳电池板12al 12a3、12bl 12b3、 12cl 12c3接受太阳光,并从设在板背面且内装有二极管等元件的输出端子箱14内的正 极侧的输出端子14a和负极侧的输出端子14b输出产生于各太阳电池板的电力。在各输出 端子箱14的输出端子14a、14b上左右连接正极侧及负极侧的两根单心电缆成为一对的输 出电缆对16、18。在输出电缆对16的端部安装将正极侧和负极侧做成一体的二极阳侧插头 42,在输出电缆对18的端部也安装将正极侧和负极侧做成一体的二极阴侧插头44。太阳电池板12a2的输出电缆对16与太阳电池板12a3的输出电缆对18连接,太 阳电池板12a2的输出电缆对18与太阳电池板12al的输出电缆对16连接。此时,对应的 输出电缆对彼此通过端部的阳侧插头42和阴侧插头44以水密状态嵌合从而连接,3台太阳 电池板12al 12a3的同极性的输出并联连接,构成太阳电池板组12a。同样,3台太阳电 池板12bl 12b3及3台太阳电池板12cl 12c3的输出也分别并联连接,构成太阳电池 板组 12b、12c。而且,在太阳电池板12a3、12b3、12c3的各输出电缆对16上连接具备三个阴侧插 头44的电线束46。电线束46的阴侧插头44中的与太阳电池板12a3的输出电缆对16连 接的阴侧插头44在正极侧安装单心电缆46a的一端,在负极侧安装单心电缆46b的一端。 在单心电缆46a的另一端安装正极侧插头48。另外,电线束46的阴侧插头44中的与太阳电池板12b3的输出电缆对16连接的 阴侧插头44在正极侧安装单心电缆46b的另一端,在负极侧安装单心电缆46c的一端。而且,电线束46的阴侧插头44中的与太阳电池板12c3的输出电缆对16连接的 阴侧插头44在正极侧安装单心电缆46c的另一端,在负极侧安装单心电缆46d的一端。在 单心电缆46d的另一端安装负极侧插头50。由此,对应的输出电缆对16与单心电缆46a 46d通过端部的阴侧插头44与阳 侧插头42以水密状态嵌合从而连接,太阳电池板12al 12a3、太阳电池板12bl 12b3及 太阳电池板12cl 12c3的各输出串联连接。而且,单心电缆46a、46d的另一端分别通过 正极侧插头48和负极侧的插头50,与未图示的后段的变换器等连接,将来自各太阳电池板 的供电转换为交流电进行输出。另外,在安装于太阳电池板12al、12bl、12cl的各输出电缆对18的端部上的阴侧 插头44上安装阴用帽(雌用*) 52,覆盖该阴侧插头的导电部分。以下,基于附图对阳侧插头42和阴侧插头44进行说明。阳侧插头42如图1(a) 及图2(a)所示,对开为上罩52和下罩54,具备相互内侧的容纳部从上下对置而成的箱状 绝缘部件即、绝缘框体56 ;以及从绝缘框体56的与突出单心电缆58的后壁56a相对的前 壁56b向外侧突出外壳61部分的阳侧插头壳体60。阳侧插头壳体60的外壳61具有大致 长方形的外形,后述阴侧插头壳体66的嵌合部70a、70b所插入并嵌合的嵌合部62a、62b在 其前端侧并排开口,在两侧壁设有插入并嵌合阴侧插头壳体66的一对防脱片72的防脱机 构64。而且,在上罩52的侧壁上向下设置一对配合承受部52a,在组装状态下与形成于下 罩54的侧壁上的一对突起54a配合,将两个罩52、54 —体固定。
另一方面,阴侧插头44如图1(b)及图2(b)所示,具备与阳侧插头42相同的绝缘 框体56、和从绝缘框体56的与突出单心电缆58的后壁56a相对的前壁56b向外侧突出规 定部分的阴侧插头壳体66。阴侧插头壳体66具备大致矩形的底座(基板)68,在接近绝缘 框体56的相反侧的面的中央部并排立设有插入到对方侧的阳侧插头壳体60的嵌合部62a、 62b中并进行嵌合的嵌合部70a、70b。在其左右侧方设置一对插入到阳侧插头壳体60的防 脱机构64并进行配合的防脱片72。嵌合部 70a、70b各自侧面的形状不同,在嵌合部70a上并在侧面的插入方向上形 成有4根肋71a,在嵌合部70b上并在插入方向上形成有一根肋71b。嵌合部62a、62b也形 成为其内周面不同的形状,在嵌合部62a上与嵌合部70a的肋71a对应地形成有4条槽部 63a,在嵌合部62b上与嵌合部70b的肋71b对应地形成有一条槽部63b。而且,在嵌合部70a、70b的根基部分中分别嵌入具有外径比嵌合部70a、70b的外 周直径稍大的橡胶制的0型密封圈74a、74b。这在与对方侧的阳侧插头壳体42嵌合时,0 型密封圈74的外周与嵌合部62a、62b的内周面抵接,从而起到封闭间隙空间的作用。在阳侧插头42的内部如图3(a)和图4(a)所示,容纳有两根单心电缆58和分别 安装在其端部的阳侧端子零件76。首先,对阳侧插头42所具备的各部件的结构进行说明。阳侧端子零件76通过对由铜或铜合金等的薄的金属板进行冲裁后的一张形成片 进行弯曲加工等而形成。在前端侧设有嵌入到后述的对方侧的阴侧端子零件78中的插入 部,插入部将形成片圈成圆筒状,并具有将其端部闭塞成半球状的形状。而且,在插入部的 圆筒状部分上设有多个将壁面的一部分向倾斜后方切割立起而形成的卡定片。另一方面, 在阳侧端子零件76的基端侧设有规定的连接部,连接部与单心电缆58的心线通过凿密加 工等牢固连接。阳侧插头壳体60设有后端突出部80,该后端突出部80立设于外壳61的电缆侧即 后端,内侧与嵌合部62a、62b连续贯通,外侧具有椭圆形的圆筒形状。而且,在后端突出部 80的根基附近形成有凸缘部82,在将后端突出部80容纳在绝缘框体56内时,在外壳61与 凸缘部82的间隙中配合前壁56b。而且,在阳侧插头壳体60的后端突出部80嵌入作为防水部件的密封件84。密封 件84由原材料像硅酮橡胶等那样可伸缩的材料成型,并具备具有比较大的椭圆形的圆筒 形状的大径部86 ;和从大径部86连续形成并具有比较小的外径的圆筒形状的小径部88a、 88b。该小径部88a、88b若从其环状端面向大径部86的方向看去,小径部88a、88b的外形并 排收纳在大径部86的椭圆形的外周形状中,小径部88a、88b和对应的嵌合部62a、62b分别 配置在同轴上。而且,大径部86从后端突出部80的外周侧嵌入,小径部88a、88b覆盖单心 电缆58的外周面。此时,大径部86的内周形状设定为比后端突出部80的外周形状稍小, 因此大径部86的内周面能够与后端突出部80的外周面紧密接触。同样,小径部88a、88b 的内径设定为比单心电缆58的绝缘包覆外周直径稍小,因此小径部88a、88b的内周面能够 与两根单心电缆58的各绝缘包覆外周面紧密接触。构成绝缘框体56的上罩52和下罩54的内侧形状形成为在组装状态下彼此成为 面对称。在两罩52、54的后壁56a上设有两个半圆形的切口,在组装状态下形成两个大致 圆形的开口部。而且,在从两罩52、54的后壁56a稍微向内侧进入的各内壁面56c上以连接左右相对的侧壁之间的方式设有一个小径部支撑壁92和两个大径部支撑壁94。小径部支撑壁92在其上端附设以半圆形凹下的两个支撑面92a、92b,其直径设定为比覆盖单心电缆58的 外周面的密封件84的小径部88a、88b的外径稍小。而且,大径部支撑壁94也在其上端设 有以半椭圆形凹下的支撑面94a,其形状设定为比嵌入到阳侧插头壳体60的后端突出部80 的外周侧上的密封件84的大径部86的外周形状稍小。另外,在两罩52、54的组装状态下, 支撑面92a形成大致椭圆形的透孔(透孔),94a和94b形成两个大致圆形的透孔。在两罩52、54的前壁56b上设有配合在上述阳侧插头壳体60的外壳61和凸缘部 82的间隙部分上的半椭圆形状的切口,在组装状态下形成大致椭圆形的开口部。接着,对阳侧插头42的组装方法进行说明。首先,在两根单心电缆58的端部分别 安装阳侧端子零件76。然后,将安装于单心电缆58的两个阳侧端子零件76的前端从密封 件84的小径部88a、88b侧插入。而且,在阳侧端子零件76到达嵌合部62a、62b内的规定 部位时,则阳侧端子零件76的卡定片与嵌合部62a、62b内的凸状部分碰上,防脱地被固定。 此时,必须将单心电缆58的正负极准确设置在阳侧插头壳体60内。于是,利用形成于阳侧 插头壳体60的嵌合部62a、62b上的槽部63a、63b的位置和条数,区别正负极的位置,准确 安装。之后,在阳侧插头壳体60的后端突出部80嵌入密封件84的大径部86,将一对阳侧 端子零件76分别安装在阳侧插头壳体60上。然后,从上下安装两罩52、54。由两个罩52、54的后壁56a的切口形成的两个开口 部插入单心电缆58并向外部引导。而且,由两个罩52、54的前壁56b的切口形成的开口部 卡定后端突出部80的凸缘部82和外壳61的间隙部分而支撑阳侧插头壳体60。另外,两个 罩52、54的支撑面92a、92b形成的透孔支撑密封件84的小径部88a、88b的外周面。而且, 两个罩52、54的支撑面94a形成的透孔支撑密封件84的大径部86的外周面。另外,上罩 52和下罩54通过突起54a与配合承受部54a彼此配合而被固定,形成一体的绝缘框体56。此时,由于绝缘框体56的支撑面92a、92b的直径、单心电缆58的外周直径、密封 件84的小径部88a、88b的内径及外径具有上述大小关系,因此柔软材质的密封件84的小 径部88b在支撑面92a、92b与单心电缆58的外周面之间以紧密接触状态被夹持,封闭密封 件84的外侧及内侧的空间。同样,支撑面94a的形状、后端突出部80的外周形状、密封件 84的大径部86的内侧及外侧的形状由于具有上述大小关系,因此密封件84的大径部86在 支撑面94a与后端突出部80的外周面之间以紧密接触状态被夹持,以水密状态封闭密封件 84的外侧及内侧的空间。在阴侧插头44的内部如图3(b)和图4(b)所示,容纳有两根单心电缆58和分别 安装在其端部的阴侧端子零件78。首先,对阴侧插头44所具备的各部件的结构进行说明。阴侧端子零件78通过对由薄的金属板冲裁后的一张形成片进行弯曲加工等而形 成。在前端侧设有嵌合在对方侧的阳侧端子零件76上的插入承受部,插入承受部将形成片 圈成圆筒状并具有将其端部开口的形状。而且,在插入承受部的圆筒状部分上设有多个将 壁面的一部分向倾斜后方切割立起而形成的卡定片。另一方面,在阴侧端子零件78的电缆 侧即后端侧设有规定的连接部,连接部与单心电缆58的心线通过凿密加工等牢固连接。在阴侧插头壳体的底座68上设有贯通嵌合部70a、70b内部的内腔79a、79b。而 且,在底座68的相反侧的面上设有后端突出部80,该后端突出部80向绝缘框体56的内侧 突出,并且内侧与嵌合部70a、70b连续贯通,外侧具有椭圆形的圆筒形状。而且,在后端突出部80的根基附近分别形成有凸缘部82,在将后端突出部80容纳在绝缘框体56内时,在 底座68与凸缘部82的间隙配合前壁56b。另外,阴侧插头壳体66的后端突出部80及凸缘 部82的形状与阳侧插头壳体60相同。另外,在阴侧插头壳体66的后端突出部80上也安装有上述密封件84。密封件84 其大径部86从后端突出部80的外周侧嵌入,小径部88a、88b覆盖单心电缆58的外周面。 此时,大径部86的内周形状设定为比后端突出部80的外周形状稍小,因此大径部86的内 周面能够与后端突出部80的外周面紧密接触。同样,小径部88a、88b的内径设定为比单心 电缆58的各绝缘包覆外周直径稍小,因此小径部88a、88b的内周面能够与单心电缆58的 各绝缘包覆外周面紧密接触。接着,对阴侧插头44的组装方法进行说明。首先,与阳侧插头42同样,在两根单 心电缆58的端部分别安装阴侧端子零件78。然后,将安装于单心电缆58的两个阴侧端子 零件78的前端从密封件84的小径部88a、88b侧插入。而且,在阴侧 端子零件78到达内腔 79a、79b内的规定部位时,则阴侧端子零件78的卡定片与内腔79a、79b内的凸状部分碰上, 防脱地被固定。此时,也必须将单心电缆58的正负极准确设置在阴侧插头壳体66内。于 是,利用形成于阴侧插头壳体66的嵌合部70a、70b的肋71a、71b的位置和根数,区别正负 极的位置,准确安装。之后,在阴侧插头壳体66的后端突出部80上嵌入密封件84的大径 部86,将一对阴侧端子零件78分别安装在阴侧插头壳体66上。然后,以与阳侧插头42相同的方法,从上下安装两罩52、54。由两个罩52、54的 后壁56a的切口形成的两个开口部插入单心电缆58并向外部引导。而且,由两个罩52、54 的前壁56b的切口形成的开口部卡定后端突出部80的凸缘部82和底座68的间隙部分而 支撑阴侧插头壳体66。两个罩52、54的支撑面92a、92b形成的透孔支撑密封件84的小径 部88a、88b的外周面。而且,两个罩52、54的支撑面94a形成的透孔支撑密封件84的大径 部86的外周面。另外,上罩52和下罩54通过突起54a与配合承受部54a彼此配合而被固 定,形成一体的绝缘框体56。此时,密封件84的小径部88a、88b在支撑面92a、92b与单心电缆58的外周面之 间以紧密接触状态被夹持,封闭密封件84的外侧及内侧的空间。同样,密封件84的大径部 86在支撑面94a与后端突出部80的外周面之间以紧密接触状态被夹持,封闭密封件84的 外侧及内侧的空间。图5 图8表示上述阳侧插头42与阴侧插头44相互连接的状态。构造上的连接 固定如图5、图6所示,在阳侧插头壳体60的嵌合部62a、62b的内侧分别插入阴侧插头壳 体66的嵌合部70a、70b,通过阳侧插头壳体60的防脱机构64与阴侧插头壳体66的防脱 片72相互配合来进行。而且,如图7、图8所示,阳侧端子零件76的前端从阴侧端子零件 78的前端开口部插入到内部进行嵌合,从而得到电接通。而且,作为防水构造,从绝缘框体 56的后壁56a的开口部直到端子零件76、78的嵌合部分的空间用密封件84的内侧及外侧 封闭,防止水分的浸入。另外,从阳侧插头壳体60的嵌合部62a、62b的内侧面与阴侧插头 壳体66的嵌合部70a、70b的外侧面的间隙直到端子零件76、78的嵌合部分的空间通过嵌 合部70a、70b的根基的0型密封圈74a、74b与嵌合部62a、62b的内侧面紧密接触从而被封 闭,防止水分的浸入。构成本实施方式的防水型连接器的阳侧插头42和阴侧插头44可以通过组装内外的构成部件来形成,容易制造。而且,绝缘框体56和密封件84可兼用于阳侧插头42和阴 侧插头44,而且,即使一旦作为阳侧插头42或阴侧插头44进行组装也能够容易拆卸,所以 在部件管理方面便利性高,而且在再利用的经济性方面也优良。而且,如图1 图3所示,阳侧插头42由于嵌合部62a与嵌合部62b的内侧形状 彼此不同,与此对应地阴侧插头44的嵌合部70a与嵌合部70b的外侧形状也彼此不同,因 此不用担心弄错将极性相反地嵌合。而且,在组装单心电缆58时,利用形成于阳侧插头壳 体60内或阴侧插头壳体66的槽部63a、63b,或如图1所示在外观上可见的肋71a、71b的位 置和根数,能够容易且准确区别正负极的位置地安装单心电缆58的正负极。另夕卜,在太阳能发电装置40中,由于安装在太阳电池板12al、12bl、12cl的输出电 缆对18上的阴侧插头44成为电释放(開放),因此为了覆盖露出的导电部分,覆盖阴用帽 52。阴用帽52如图9所示,具有从阳侧插头壳体60的结构除去后端突出部80及凸缘部 82,再设有堵塞插入阳侧端子零件76的两个孔的塞壁51a的构造。从而,阴用帽52能够用 与阳侧插头壳体60相同的方法安装在阴侧插头44上,而且能够从外部遮断并封闭阴侧插 头44内部的导电部分。而且,阳侧插头42由于配 线设计上的情况而成为电释放的场合,为 了覆盖露出的导电部分,用未图示的阳用帽覆盖即可。阳用帽做成从阴侧插头壳体66的结 构除去后端突出部80及凸缘部82,并设有堵塞插入阴侧端子零件78的两个孔的塞壁的构 造即可。由此,阳用帽能够以与阴侧插头壳体66相同的方法安装在阳侧插头42上,而且能 够从外部遮断并封闭阳侧插头42的导电部分。以下,基于图11、图12对作为本发明的防水连接器的第二实施方式的阳侧插头 102及阴侧插头104进行说明。这里,与第一实施方式的阳侧插头42及阴侧插头44相同的 结构标注相同的附图标记并省略说明。阳侧插头102及阴侧插头104具有适合用于一根双 心电缆106连接的防水型连接器的构造。阳侧插头102及阴侧插头104如图11及图12所示,安装在一根双心电缆106上, 双心电缆106将两根芯线分割并取出,在各端部上安装阳侧端子零件76,并容纳在阳侧插 头102的内部。而且这里,取代对应于两根单心电缆58的绝缘框体56和密封件84,使用作 为绝缘部件的绝缘框体108和作为防水部件的密封件110,各插头壳体60、66照旧使用。嵌入到阳侧插头壳体60的后端突出部80的密封件110具备具有比较大的椭圆 形的圆筒形状的大径部86 ;以及从大径部86连续形成并具有比较小的外径的圆筒形状的 小径部112。而且,密封件110的大径部86具有与密封件84相同的形状。绝缘框体108从上方看由大致凸形的上罩114和下罩116构成,在两罩114、116 的后壁108a上设有一个半圆形的切口,在组装状态下形成一个大致圆形的开口部。另外, 在从两罩114、116的后壁108a稍微向内侧进入的内壁面108c上以连接左右相对的侧壁之 间的方式设有一个小径部支撑壁92和两个大径部支撑壁94。而且,小径部支撑壁92在其 上端设置以半圆形凹下的一个支撑面92a,其直径设定为比覆盖双心电缆106的外周面的 密封件110的小径部112的外径稍小。另外,上罩114和下罩116的大径部支撑壁94及支 撑面94a具有与上罩52和下罩54相同的形状。再有,上罩114和下罩116的前壁108b及 设在其上端的半椭圆形的切口具有与上罩52和下罩54的前壁56b相同的形状。阳侧插头102和阴侧插头104的组装方法与上述阳侧插头42和阴侧插头44的组 装方法相同。而且,在组装状态下,密封件Iio的小径部112在支撑面92a、92b与双心电缆106的外周面之间以紧密接触状态被夹持,封闭密封件110的外侧及内侧的空间。同样,密封件110的大径部86在支撑面94a与后端突出部80的外周面之间以紧密接触状态被夹持, 封闭密封件110的外侧及内侧的空间。如上所述,对应于双心电缆106的阳侧插头102和阴侧插头104由于除了本实施 方式的绝缘框体108和密封件110以外能够照旧使用对应于上述第一实施方式的单心电缆 58的阳侧插头42和阴侧插头44的构成部件之中的相同部件,因此在部件管理方面便利性
尚ο另外,本发明的防水型连接器不限于上述实施方式。例如,阳侧插头壳体和阴侧插 头壳体的嵌合关系不限于本实施方式,也可以是阳侧插头壳体覆盖阴侧插头壳体地进行嵌 合的构造,本申请发明的阳侧插头壳体及阴侧插头壳体只要设置成能容纳阳侧及阴侧端子 零件即可,插头壳体的嵌合构造不限。而且,在上述实施方式中,夹持密封件的防水构造做 成利用单芯或双心电缆、绝缘框体、阳侧或阴侧插头壳体对每个密封件在多处夹持的密封 构造,但是也可以根据所使用的密封件的尺寸、绝缘框体及各插头壳体的构造设计上的限 制,做成对每个密封件至少夹持一处的密封构造,结果,能够确保固定以上的防水性能。
权利要求
一种防水型连接器,包括阳侧插头和阴侧插头,上述阳侧插头和上述阴侧插头分别具备阳侧或阴侧的一对端子零件,在前端设有与对方侧嵌合的嵌合部分并分别安装在电气配线的端部上;阳侧或阴侧插头壳体,在前端设有与对方侧嵌合的嵌合部,在上述阳侧或阴侧的一对端子零件上对应于阳侧彼此或阴侧彼此地安装,并分别具备正负两极的上述端子零件;绝缘部件,容纳上述插头壳体的至少后端部和上述电气配线的上述端部;以及,防水部件,在上述绝缘部件中防止水分的浸入,该防水型连接器的特征在于,上述防水部件是横跨上述电气配线和上述插头壳体的外周地进行安装的筒状的密封件,在形成于上述绝缘部件的空心的内壁面上形成有开口部,该开口部容纳保持上述一对端子零件的上述插头壳体的后端部,并且使上述插头壳体的前端部露出于上述绝缘部件的外部,上述绝缘部件的上述内壁面、上述电气配线及上述插头壳体的上述后端部的外周面与上述密封件紧密接触,上述插头壳体与上述绝缘部件以水密状态结合而成。
2.根据权利要求1所述的防水型连接器,其特征在于,上述绝缘部件可兼用于向上述阳侧插头壳体的安装和向上述阴侧插头壳体的安装,上述阳侧及阴侧插头壳体的各嵌合部是仅与各自对应的极性的端子零件嵌合而可连 接的形状。
3.根据权利要求1或2所述的防水型连接器,其特征在于,上述绝缘部件是在上述开口部附近的内壁面设有具有与上述密封件的外周面抵接的 前端边缘的支撑壁的绝缘框体,上述支撑壁和上述插头壳体的后端部的外周面与上述密封 件紧密接触,将上述插头壳体与上述绝缘框体以水密状态结合。
4.根据权利要求3所述的防水型连接器,其特征在于,阳侧和阴侧的上述插头壳体各自具有的上述外周面在与上述支撑壁之间分别夹持相 同的上述密封件,将上述各插头壳体与上述各绝缘框体分别以水密状态结合。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的防水型连接器,其特征在于,上述密封件可兼用于向阳侧的上述端子零件及上述插头壳体的安装、以及向阴侧的上 述端子零件及上述插头壳体的安装。
6.一种太阳能发电装置,具有作为太阳电池的多个太阳电池板,各太阳电池板的由一 对正负两极构成的输出端子与防水型连接器通过电缆连接,将产生于上述多个太阳电池板 的电力集中输出,其特征在于,上述防水型连接器包括阳侧插头和阴侧插头,上述阳侧插头和上述阴侧插头分别具 备阳侧或阴侧的一对端子零件,在前端设有与对方侧嵌合的嵌合部分并分别安装在电气 配线的端部上;阳侧或阴侧插头壳体,在前端设有与对方侧嵌合的嵌合部并且在上述阳侧 或阴侧的一对端子零件上对应于阳侧彼此或阴侧彼此地安装,并分别具备正负两极的上述 端子零件;绝缘部件,容纳上述插头壳体的至少后端部和上述电气配线的上述端部;以及 防水部件,在上述绝缘部件中防止水分的浸入,上述防水部件是横跨上述电气配线和上述插头壳体的外周地进行安装的筒状的密封 件,在形成于上述绝缘部件的空心的内壁面上形成有开口部,该开口部容纳保持上述一对 端子零件的上述插头壳体的后端部,并且使上述插头壳体的前端部露出于上述绝缘部件的 外部,上述绝缘部件的上述内壁面、上述电气配线及上述插头壳体的上述后端部的外周面 与上述密封件紧密接触,上述插头壳体与上述绝缘部件以水密状态结合而成,对各个上述太阳电池板而言,在一方的输出端子上连接通过上述电缆连接的正负两极 的上述阳侧插头,在另一方的输出端子上分别一样地连接通过上述电缆连接的正负两极的 上述阴侧插头,从而利用一方的上述阳侧插头和另一方的上述阴侧插头将邻接的上述太阳 电池板彼此分别一样地可连接地进行设置,上述各太阳能电池板的输出端子的同极性的端子彼此通过上述各电缆、及彼此嵌合的 上述阳侧插头和上述阴侧插头分别连接,上述各太阳电池板并联电连接而成。
7.根据权利要求6所述的太阳能发电装置,具有将多个上述太阳电池板并联连接而形 成的多个太阳电池板组,并将上述各太阳电池板组用电线束分别连接而成,其特征在于,在上述各太阳电池板组的末端同样设有上述阳侧及阴侧插头的一方,在上述电线束上 设有与上述太阳电池板组的数量相同的数量的与上述阳侧及阴侧插头嵌合的阴侧或阳侧 插头,上述电线束将上述各太阳电池板组串联连接而成。
全文摘要
本发明提供组装可以简单且准确、作为配线用的连接器部件通用性高、并具备优良的防水性能的防水型连接器,具有分别安装在电气配线的端部上的阳侧或阴侧的一对端子零件(76、78),具备在上述阳侧或阴侧的端子零件上对应于阳侧彼此或阴侧彼此进行安装的正负两极的插头壳体(60、66)。具备容纳上述插头壳体的后端部和电气配线的端部的绝缘框体(56)、以及在上述绝缘框体中防止水分的浸入的密封件(84)。在形成于上述绝缘框体的空心的内壁面(56c)上形成有使上述插头壳体的前端部露出于上述绝缘框体的外部的开口部。上述插头壳体的后端部的外周面与上述密封件紧密接触,上述插头壳体与上述绝缘框体以水密状态结合。
文档编号H01R13/52GK101859959SQ20091025821
公开日2010年10月13日 申请日期2009年12月17日 优先权日2009年4月13日
发明者荒井厚 申请人:Smk株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1