專利名稱：太陽能電池組件用端子箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件用端子箱。
背景技術(shù)：
由于近年來人們對環(huán)境問題的關(guān)注度升溫，因此體貼環(huán)境的發(fā)電系統(tǒng)，例如使用太陽能電池組件進行發(fā)電的太陽光發(fā)電系統(tǒng)正受到人們關(guān)注。該太陽光發(fā)電系統(tǒng)在建筑物屋頂?shù)鹊胤綄⒍鄩K太陽能電池組件設(shè)置成矩陣狀，并且通過接線箱、變頻器、分電柜等設(shè)備從各組件供電。太陽能電池組件與相鄰設(shè)置的太陽能電池組件串聯(lián)或者并聯(lián)。為了獲取各太陽能電池組件產(chǎn)生的電力，在太陽能電池組件背面安裝了端子箱(例如，參閱專利文獻I、2 等)。
太陽能電池組件用端子箱的主體內(nèi)設(shè)置了與太陽能電池組件輸出端電氣連接的多個端子。這些端子與外部連接用電纜的一端電氣連接，電纜的另一端與其他太陽能電池組件用端子箱的電纜等連接。先行技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I日本專利特開2001-77391號公報專利文獻2日本專利特開2000-133831號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所欲解決之課題在上述過去的太陽能電池組件用端子箱中，通過使用硅樹脂灌封端子箱主體內(nèi)部，確保了防水性。但是硅樹脂價格昂貴，會導致成本增加。此外硅樹脂的灌封作業(yè)要在太陽能電池組件裝有端子箱的狀態(tài)下進行，因此操作困難，容易產(chǎn)生氣泡混入或無法均勻灌封等問題，從而難以確保穩(wěn)定的防水性。而且灌封好的硅樹脂需要一定時間固化，還存在作業(yè)效率差的問題。此外過去的太陽能電池組件用端子箱中，通過端子箱主體與其他構(gòu)件的焊接零件夾住外部連接用電纜，采用超聲波焊接等方法接合端子箱主體與焊接零件，從而將外部連接用電纜固定在端子箱主體上。但是外部連接用電纜的外皮如果是樹脂制造，就會因超聲波焊接時產(chǎn)生的熱量而熔化，從而可能在端子箱主體與外部連接用電纜間產(chǎn)生縫隙。其結(jié)果還可能降低太陽能電池組件用端子箱的防水性。此外通常情況下，連接電纜由端子箱主體側(cè)壁部上設(shè)置成筒狀的配線孔向外側(cè)拉出，而配線孔則形成剛好插入連接電纜的大小。但是安裝在太陽能電池組件上的端子箱使用時處于高溫狀態(tài)，還會伴有溫度變化，因此連接電纜收縮后，與配線孔之間可能會產(chǎn)生縫隙。這樣一來會降低端子箱的防水性，不適合長期使用。因此本發(fā)明考慮到上述情況開發(fā)完成，其目的在于提供一種太陽能電池組件用端子箱，雖然擁有可以簡單且廉價制造的結(jié)構(gòu)，但是卻能確保足夠的防水性
解決問題的方法為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種太陽能電池組件用端子箱，其安裝在太陽能電池組件上，并將多個太陽能電池組件電氣連接，其特征在于，具備用蓋體封住的端子箱主體，所述端子箱主體的內(nèi)部設(shè)置了多個端子板，用于連接太陽能電池組件輸出端，側(cè)面設(shè)置了電纜導通部，用于將連接所述端子板的外部連接用連接電纜導入端子箱主體內(nèi)進行配線，所述連接電纜外側(cè)安裝了止水套筒，用于將該連接電纜固定在電纜導通部，所述止水套筒插入電纜導通部與連接電纜間，用于防止進水。這樣便能確保電纜導通部與連接電纜間的止水性，并作為將連接電纜導入端子箱主體部位的防水手段。在上述結(jié)構(gòu)的太陽能電池組件用端子箱中，所述止水套筒優(yōu)選具備緊貼連接電纜的內(nèi)側(cè)套筒，以及設(shè)置在該內(nèi)側(cè)套筒外側(cè)緊貼所述電纜導通部的外側(cè)套筒，且擁有這些內(nèi)側(cè)套筒與外側(cè)套筒形成一體的構(gòu)造，所述連接電纜與止水套筒的界面，以及所述電纜導通 部與止水套筒的界面分別進行密封。此外在上述結(jié)構(gòu)的太陽能電池組件用端子箱中，所述止水套筒優(yōu)選由橡膠類材料組成。更具體而言，所述止水套筒優(yōu)選在與連接電纜的界面以及與電纜導通部的界面上，具備多個有彈性的凹凸部，且擁有該凹凸部富有彈性地緊貼連接電纜以及電纜導通部的結(jié)構(gòu)。此外所述端子箱主體的電纜導通部優(yōu)選具備讓連接電纜穿過的大致圓筒狀配線孔，以及形成于該配線孔外周且在端子箱主體外側(cè)面開口的外周槽，所述止水套筒的內(nèi)側(cè)套筒安裝在配線孔內(nèi)側(cè)，并且外側(cè)套筒嵌入外周槽中。而且所述止水套筒優(yōu)選內(nèi)側(cè)套筒內(nèi)徑與連接電纜外徑相同或者相較略小，從而內(nèi)側(cè)套筒緊貼連接電纜外周面，并且外側(cè)套筒內(nèi)徑或外徑與所述電纜導通部直徑相同或者相較略小，從而外側(cè)套筒緊貼電纜導通部。通過采用以上各結(jié)構(gòu)，即便端子箱使用時處于高溫狀態(tài)，也可以維持連接電纜與止水套筒的界面以及電纜導通部與止水套筒的界面的緊貼狀態(tài)，因此可防止端子箱主體的連接電纜與電纜導通部之間產(chǎn)生縫隙，從而能夠長期確?？煽康闹顾?。發(fā)明功效如上構(gòu)成的本發(fā)明太陽能電池組件用端子箱中，在連接電纜外側(cè)裝上止水套筒，從而防止與端子箱主體(電纜導通部)間的部位進水，以確保防水性，因此能夠在導入連接電纜的部位(電纜導通部)獲得止水性。此外由于止水套筒采用具有內(nèi)側(cè)套筒與外側(cè)套筒的結(jié)構(gòu)，所以不論是與連接電纜間，還是與電纜導通部間，都能長期發(fā)揮可靠的防水性能。因此可以提供一種太陽能電池組件用端子箱，雖然擁有可以簡單且廉價制造的結(jié)構(gòu)，但是卻能確保足夠的防水性。


圖I是適用本發(fā)明的太陽能電池組件用端子箱的其中一種實施形態(tài)，是端子箱主體的平面圖。圖2是圖I的A-A截面圖。
圖3是圖I的B-B截面圖。圖4(a)是止水套筒其中一個例子的立體圖，圖4(b)是圖4(a)止水套筒的截面圖。圖5(a)是端子箱組裝工序其中一個例子的說明圖，圖5(b)是從圖5(a)連接電纜軸向觀察的說明圖。圖6是圖I端子箱的局部放大截面圖。
具體實施例方式下面針對本發(fā)明所述太陽能電池組件用端子箱的實施形態(tài)，參照附圖進行說明。另外以下實施形態(tài)是本發(fā)明具體實施的一個例子，并未限制本發(fā)明的技術(shù)性范圍。
圖I 圖6表示本發(fā)明太陽能電池組件用端子箱(以下簡稱為“端子箱”。)的其中一個實施形態(tài)，圖I是端子箱主體的平面圖，圖2是圖I的A-A截面圖，圖3是圖I的B-B截面圖。圖4 (a)是止水套筒其中一個例子的立體圖，圖4(b)是圖4 (a)止水套筒的截面圖。圖5(a)是端子箱組裝工序其中一個例子的說明圖，圖5(b)是從圖5(a)連接電纜軸向觀察的說明圖。端子箱I安裝在太陽能電池組件的背面?zhèn)龋撎柲茈姵亟M件表面設(shè)置了相互電氣連接的多塊太陽能電池片。通過使用端子箱1，例如能夠利用在建筑物屋頂?shù)鹊胤皆O(shè)置成矩陣狀的多塊太陽能電池組件進行太陽光發(fā)電，并將相鄰的太陽能電池組件相互電氣連接，從而獲取各太陽能電池組件產(chǎn)生的電力。端子箱主體11例如由類似改性ΡΡ0(聚苯醚)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)的具有耐候性、電氣絕緣性、耐沖擊性、耐熱性、阻燃性等特性的合成樹脂等成型而成。端子箱主體11形成上面有開口部12的有底箱狀。端子箱主體11中，在靠近接線用孔15相反方向的側(cè)面(圖I下方的側(cè)面)形成2個電纜導通部13、13。端子箱主體11內(nèi)部具備4個端子板14…14。這4個端子板14··· 14以指定間隔并排配置。各端子板14其中一個端側(cè)的頂端部面對端子箱主體11的接線用孔15。此外該端子板14的頂端部與圖中未顯示的太陽能電池組件輸出端連接。此外在端子箱主體11內(nèi)部，固定端子板14的固定臺16豎立在底面上。各端子板14放置在端子箱主體11的固定臺16上，并通過固定件17固定于端子箱主體11。設(shè)置在靠近端子箱主體11內(nèi)兩端的端子板14、14與連接電纜20、20分別連接。這些各連接電纜20固定在端子箱主體11上。連接電纜20的一端穿過端子箱主體11側(cè)面形成的電纜導通部13，導入端子箱主體11內(nèi)。電纜導通部13具備連通端子箱主體11內(nèi)外的圓筒狀空間。參照圖I和圖2更加具體地進行說明，示例的端子箱主體11電纜導通部13形成了具備讓連接電纜20穿過的大致圓筒狀配線孔131，以及形成于該配線孔131外周且在端子箱主體11側(cè)面的外側(cè)方向開口的外周槽132的結(jié)構(gòu)。連接電纜20的外側(cè)安裝了止水套筒30，用于防止與端子箱主體11尤其是電纜導通部13間的部位進水，并進行固定。圖2的情況中，在端子箱主體11內(nèi)的連接電纜20導入部分的外周部，更詳細而言，在連接電纜20導入電纜導通部13的配線孔131相應(yīng)部分及其周圍部分的外側(cè)安裝了止水套筒30。
該止水套筒30具備大致筒狀的內(nèi)側(cè)套筒31，以及在該內(nèi)側(cè)套筒31外側(cè)的外側(cè)套筒32，而且這些內(nèi)側(cè)套筒31與外側(cè)套筒32的一端通過圓環(huán)形狀的基部33接合并形成一體的形狀成型而成。這樣的止水套筒30中，內(nèi)側(cè)套筒31緊貼連接電纜20的外周面，外側(cè)套筒32緊貼電纜導通部13。此外止水套筒30的基部33在電纜導通部13中將端子箱主體11的內(nèi)部與外部分開。尤其是示例的止水套筒30中，止水套筒30由橡膠類材料成型而成。此外內(nèi)側(cè)套筒31內(nèi)徑大小與連接電纜20外徑相同或者相較略小。這樣止水套筒30的內(nèi)側(cè)套筒31便可緊貼連接電纜20的外周面。此外 止水套筒30中，外側(cè)套筒32內(nèi)徑或外徑與電纜導通部13直徑相同或者相較略小。這樣止水套筒30的外側(cè)套筒32便可緊貼電纜導通部13。而且止水套筒30也可以在與連接電纜20的界面以及與電纜導通部13的界面上，具備多個有彈性的凹凸部34，且凹凸部34富有彈性地緊貼連接電纜20以及電纜導通部13。這種情況下，止水套筒30如圖4(a)和圖4(b)所示，在內(nèi)側(cè)套筒31及外側(cè)套筒32的內(nèi)周面沿周向連續(xù)設(shè)置多條溝槽形成凹凸部34。此外止水套筒30由橡膠類材料成型而成，從而凹凸部34具有彈性，并富有彈性地緊貼在連接電纜20與止水套筒30的界面以及電纜導通部13與止水套筒30的界面。因此各界面密封不透水，形成了能夠進一步提高止水性的構(gòu)造。如圖所示，相對于止水套筒30各內(nèi)周面設(shè)置凹凸部34，外周面也可以是平滑圓筒狀的外周形狀。此外內(nèi)側(cè)套筒31與外側(cè)套筒32相比軸向上較長，也可以形成圖4(b)中上方部分比外側(cè)套筒32突出的形態(tài)。這種止水套筒30事先安裝在導入端子箱主體11的連接電纜20外側(cè)。S卩，如圖5(a)所示，嵌入連接電纜20的外周部。然后將外部安裝了止水套筒30的連接電纜20插入端子箱主體11的電纜導通部13，使該止水套筒30的內(nèi)側(cè)套筒31安裝在配線孔131內(nèi)側(cè)，使外側(cè)套筒32嵌入外周槽132。此外如圖5(a)和圖5(b)所示，連接電纜20上安裝了固定構(gòu)件40，用于在與止水套筒30相鄰的圖5(a)下方，穩(wěn)定地將連接電纜20固定在端子箱主體11上。固定構(gòu)件40由端子箱主體11的相同材質(zhì)形成，通過使用超聲波焊接等方法將該固定構(gòu)件40焊接在端子箱主體11上,從而連接電纜20、20與端子箱主體11固定成一體。在示例形態(tài)中，固定構(gòu)件40由一對塑料構(gòu)件組成，該塑料構(gòu)件具有包住連接電纜20的溝槽41，安裝時用其中一個固定構(gòu)件40包住連接電纜20的外周部，并在其內(nèi)側(cè)嵌入另一個固定構(gòu)件40。圖6是端子箱的局部放大截面圖。另外在圖6中為了便于觀看圖紙，連接電纜20、蓋體19等結(jié)構(gòu)構(gòu)件中省略了表示截面的陰影線。設(shè)置上述構(gòu)造的止水套筒30后，導入連接電纜20的端子箱主體11的電纜導通部13的構(gòu)造如圖6放大所示。止水套筒30不透水地固定在連接電纜20和電纜導通部13上，在止水套筒30與連接電纜20的界面以及止水套筒30與電纜導通部13的界面的任意一個中，都能夠防止產(chǎn)生端子箱主體11內(nèi)進水的縫隙，從而可確保端子箱I的防水性。此外利用止水套筒30的凹凸部34，還可以允許連接電纜20因溫度變化發(fā)生收縮，防止產(chǎn)生縫隙。使用形態(tài)中，端子箱主體11的開口部12上安裝了蓋體19封住端子箱主體11。蓋體19與端子箱主體11的嵌合部分中，蓋體19側(cè)具備O型圈、橡膠材料等密封構(gòu)件50。這樣蓋體19與端子箱主體11間便可密封不透水，即便不進行硅樹脂等灌封，也可確保端子箱I的防水性。過去為確保端子箱I的防水性，需要價格昂貴的硅樹脂，而在該實例中不需要硅樹脂，相應(yīng)地可削減端子箱I的材料成本和制造成本。此外可節(jié)省硅樹脂固化的所需時間，從而能夠縮短制造端子箱I的所需時間。而且過去存在硅樹脂灌封時氣泡混入或無法均勻灌封的問題，難以確保防水性，但示例形態(tài)卻可以確保穩(wěn)定的防水性。固定在上述端子箱主體11的各連接電纜20可連接到圖中未顯示的外部連接用連接器，并通過外部連接用連接器與其他太陽能電池組件上具備的端子箱的連接電纜等相互連接。此外如圖I所示，在端子箱主體11內(nèi)，相鄰端子板14、14間設(shè)置了旁路二極管18。在該實例的情況下，I個端子箱I所使用的旁路二極管18有3個。旁路二極管18的導線部 分連接在靠近端子板14基部的端部，采用將電流向太陽能電池組件逆流的情況防患于未然的結(jié)構(gòu)。另外止水套筒30并不限定于示例形態(tài)，只要具備安裝在連接電纜20外部且與電纜導通部13之間緊貼不透水的構(gòu)造，那么可以采用任意結(jié)構(gòu)。因此并不限定于內(nèi)側(cè)套筒31和外側(cè)套筒32設(shè)置凹凸部34的結(jié)構(gòu)，也可以采用直筒的套筒形狀。此外端子箱主體11的內(nèi)部構(gòu)造只是一個例子，并不限定于上述形態(tài)。如上述說明所述，本發(fā)明的端子箱I中，在連接電纜20外側(cè)安裝止水套筒30，防止端子箱主體11尤其是與電纜導通部13之間進水，從而能夠在導入連接電纜20的電纜導通部13獲得止水性。此外由于止水套筒30采用上述具備內(nèi)側(cè)套筒31與外側(cè)套筒32的結(jié)構(gòu)，所以不論是與連接電纜20間，還是與電纜導通部13間，都能長期發(fā)揮較高的防水性能。再加上通過端子箱主體11與蓋體19間的密封構(gòu)件50確保了端子箱主體11的止水性，因此不需要硅樹脂灌封，從而能夠縮短作業(yè)時間并降低成本。另外本發(fā)明在不脫離其精神或主要特征的前提下，能夠以其他各種形式實施。因此上述實施形態(tài)在所有方面都只不過是單純的示例而已，不可以局限性地進行解釋。本發(fā)明的范圍為專利申請的范圍，不受說明書正文的任何約束。而且屬于專利申請范圍的等價范圍的變形、變更全部都含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可作為太陽光發(fā)電系統(tǒng)中的太陽能電池組件用端子箱得到合適的利用。符號說明I端子箱11端子箱主體12 開口部13電纜導通部131配線孔132外周槽14端子板16固定臺17固定件
18旁路二極管19 蓋體20連接電纜30止水套筒31內(nèi)側(cè)套筒32外側(cè)套筒33 基部34凹凸部 40固定構(gòu)件50密封構(gòu)件
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池組件用端子箱，其安裝在太陽能電池組件上，將多個太陽能電池組件電氣連接，其特征在于， 具備用蓋體封住的端子箱主體， 所述端子箱主體的內(nèi)部設(shè)置了多個端子板，用于連接太陽能電池組件輸出端，側(cè)面設(shè)置了電纜導通部，用于將連接所述端子板的外部連接用連接電纜導入端子箱主體內(nèi)進行配線， 所述連接電纜外部安裝了止水套筒，用于將該連接電纜固定在電纜導通部， 所述止水套筒插入電纜導通部與連接電纜間，用于防止進水。
2.如權(quán)利要求I所述的太陽能電池組件用端子箱，其特征在于， 所述止水套筒具備緊貼連接電纜的內(nèi)側(cè)套筒，以及設(shè)置在該內(nèi)側(cè)套筒外側(cè)緊貼所述電纜導通部的外側(cè)套筒，且擁有這些內(nèi)側(cè)套筒與外側(cè)套筒形成一體的構(gòu)造， 所述連接電纜與止水套筒的界面，以及所述電纜導通部與止水套筒的界面分別進行密封。
3.如權(quán)利要求I所述的太陽能電池組件用端子箱，其特征在于， 所述止水套筒由橡膠類材料組成。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽能電池組件用端子箱，其特征在于， 所述止水套筒在與連接電纜的界面以及與電纜導通部的界面上，具備多個有彈性的凹凸部，且該凹凸部富有彈性地緊貼連接電纜以及電纜導通部。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的太陽能電池組件用端子箱，其特征在于， 所述端子箱主體的電纜導通部具備讓連接電纜穿過的大致圓筒狀配線孔，以及形成于該配線孔外周且在端子箱主體外側(cè)面開口的外周槽，所述止水套筒的內(nèi)側(cè)套筒安裝在配線孔內(nèi)側(cè)，并且外側(cè)套筒嵌入外周槽中。
6.如權(quán)利要求3或4所述的太陽能電池組件用端子箱，其特征在于， 所述止水套筒的內(nèi)側(cè)套筒內(nèi)徑與連接電纜外徑相同或者相較略小，從而內(nèi)側(cè)套筒緊貼連接電纜外周面，并且外側(cè)套筒內(nèi)徑或外徑與所述電纜導通部直徑相同或者相較略小，從而外側(cè)套筒緊貼電纜導通部。
全文摘要
端子箱主體(11)的內(nèi)部設(shè)置了多個端子板(14)，側(cè)面設(shè)置了用于導入連接電纜(20)的電纜導通部(13)。連接電纜(20)外部安裝了止水套筒(30)，用于將連接電纜(20)固定在電纜導通部(13)。止水套筒(30)插入電纜導通部(13)與連接電纜(20)間。止水套筒(30)具備緊貼連接電纜(20)的內(nèi)側(cè)套筒(31)及設(shè)置在該內(nèi)側(cè)套筒(31)外側(cè)緊貼電纜導通部(13)的外側(cè)套筒(32)形成一體的構(gòu)造。
文檔編號H01L31/042GK102906884SQ20108006691
公開日2013年1月30日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者梅本誠幸, 木村圭一 申請人:行田電線株式會社