(57)【要約】 【課題】  基板上に固定されるまで端子板の位置ずれを防止する。【解決手段】  基板１１上に並設された複数の端子板３０は、太陽電池モジュール９０のプラス電極及びマイナス電極と両電極に対応する外部接続用のケーブル６０との間を電気的に中継している。端子板３０は、ねじ部材８０により基板１１上に固定される。端子板３０と基板１１には、厚み方向に段差部１９，３５が設けられている。端子板３０は、両段差部１９，３５同士の当接によって遊動規制され、ねじ止めされる前の段階で正規の載置位置に位置決めされる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に並設された複数の端子板が太陽電池モジュールのプラス電極及びマイナス電極と両電極に対応する外部接続用のケーブルとの間を電気的に中継している太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、
前記端子板が締結手段により前記基板上に固定されるようになっており、
前記端子板と前記基板とには、前記端子板が固定される前の段階で前記端子板を正規の載置位置に位置決め可能な位置決め手段が設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール用端子ボックス。
【請求項２】
前記位置決め手段は、前記端子板と前記基板とに厚み方向に段差をなすよう設けられた段差部からなり、両段差部同士を当接させることによって前記端子板を遊動規制する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
【請求項３】
前記端子板と前記基板とに設けられた両段差部は、互いに同一の幅寸法を有していることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
【請求項４】
前記基板には、前記端子板を幅方向に遊動規制するための一対のガイド部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール用端子ボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムは、家屋の屋根上に敷設した太陽電池パネルからの直流電流をインバータ等を介して各電器製品に供給する構成とされる。太陽電池パネルは複数の太陽電池モジュールからなり、各太陽電池モジュールの電極を端子ボックスを介して直列または並列接続した構造となっている。
従来の端子ボックスは、太陽電池モジュールの裏面側から引き出されたプラス電極及びマイナス電極と両電極に対応する外部接続用ケーブルとの間を電気的に中継する中継端子を備えている。かかる中継端子は、ボックス底部を構成する基板上にねじ止め固定されるようになっている（例えば、以下の特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００２−１７１０８２公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記の場合には、中継端子と基板とに設けられた両ねじ孔を整合させた状態からねじ止めするよう構成されており、ねじ止めするまでの間に、中継端子が基板上の正規の載置位置から位置ずれする懸念があった。そうすると、ねじ止めに先立って中継端子の位置ずれを矯正する必要があって作業負担の一因となり、また、中継端子の位置ずれに気付かずにねじ止めする事態が起こり得た。
【０００４】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、基板上に固定されるまで端子の位置ずれを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、基板上に並設された複数の端子板が太陽電池モジュールのプラス電極及びマイナス電極と両電極に対応する外部接続用のケーブルとの間を電気的に中継している太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、前記端子板が締結手段により前記基板上に固定されるようになっており、前記端子板と前記基板とには、前記端子板が固定される前の段階で前記端子板を正規の載置位置に位置決め可能な位置決め手段が設けられている構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記位置決め手段は、前記端子板と前記基板とに厚み方向に段差をなすよう設けられた段差部からなり、両段差部同士を当接させることによって前記端子板を遊動規制する構成としたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記端子板と前記基板とに設けられた両段差部は、互いに同一の幅寸法を有しているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記基板には、前記端子板を幅方向に遊動規制するための一対のガイド部が設けられているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
＜請求項１の発明＞
端子板が固定される前の段階で位置決め手段によって正規の載置位置に位置決め可能とされるから、位置ずれが矯正された状態で締結手段による固定作業を行うことができる。
【００１０】
＜請求項２の発明＞
端子板の遊動は、端子板と基板とに設けられた両段差部同士の当接によって規制されるので、その後の固定作業を円滑に行うことができる。
【００１１】
＜請求項３の発明＞
端子板と基板とに設けられた両段差部が互いに同一の幅寸法を有しているから、両段差部の端面同士を面一で揃えることにより、端子板の幅方向の位置決めを容易に行うことができる。
【００１２】
＜請求項４の発明＞
端子板は、基板に設けられた一対のガイド部によって幅方向の遊動をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図２によって説明する。本実施形態にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスは、表面に直列接続された多数の太陽電池を配した太陽電池モジュール９０の裏面側（受光面と反対側の面）に取り付けられるものであって、ボックス本体１０と、ボックス本体１０内に配された多数の端子板３０と、隣接する端子板３０間に架け渡される、電流の逆流を防止するためのバイパスダイオード５０とを備えて構成される。なお、以下の説明において、前後方向については、図１の上側を前方として説明する。
【００１４】
太陽電池モジュール９０は、図２に示すように、太陽電池を包み込むＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）等の透光性樹脂部９１の裏面側に接着層９２を積層させた構造であり、接着層９２を介して、ボックス本体１０を取り付け可能としている。
【００１５】
ボックス本体１０は、合成樹脂材によって上面開放の箱型に形成されており、その内部に絶縁樹脂が充填され、かつ、上方からカバー（図示せず）が被せられるようになっている。詳しくはボックス本体１０は、図１に示すように、複数の端子板３０が横並びで載せられた略矩形状の基板１１と、基板１１の周縁部から立ち上げられて四方を取り囲む側板１２と、基板１１上の所定位置から立ち上げられて隣り合う端子板３０間を区画する仕切壁１３とを備える。基板１１には略方形状のリード挿通口１４が複数（本実施形態では四つ）あいており、各リード挿通口１４に対応する端子板３０の先端部（前端部）が臨んでいる。そして、リード挿通口１４には太陽電池モジュール９０のプラス電極及びマイナス電極の両電極に接続されたリード（図示せず）が挿通され、挿通されたリードは対応する端子板３０の先端部に半田付け等により接続されるようになっている。また、端子板３０の先端部には、幅方向に長孔状の仮保持孔３４が設けられており、この仮保持孔３４にリードの端末が上方から挿通接続可能とされている。
【００１６】
基板１１の上面において端子板３０が載せられる載置面は、図２に示すように、周囲よりも一段高くなった端子台１５として構成されている。端子台１５は、基板１１の底上げに伴なって形成されるものである。また、端子台１５の前部と端子台１５の後部との間には略垂直に切り立つ段差部１９が設けられている。端子台１５の前部は、段差部１９を介して、端子台１５の後部の上面よりさらに一段高い位置に上面を有する固定部１８として構成されている。固定部１８には、その略中央位置に設けられたねじ孔１８Ａにねじ部材８０（本実施形態の締結手段に相当）がねじ込まれて端子板３０が固定可能とされるとともに、端子板３０が突き当てられた状態で密着可能とされている。
【００１７】
また、基板１１において固定部１８を挟んだ両側位置には、一対のガイド部１７が対向状に立設されている。両ガイド部１７の互いの離間距離は、端子板３０の幅寸法と概ね同一となっており、両ガイド部１７によって端子板３０が正規の載置位置に誘い込まれるとともに、正規の載置位置における端子板３０の幅方向の遊動が規制されるようになっている。
【００１８】
側板１２の後端両側部には切り欠き２０が設けられ、ここに上方から外部出力用のケーブル６０が嵌め込まれ、さらにその上方からケーブル押さえ部材６５が嵌着されてケーブル６０が固定されるようになっている。仕切壁１３は、端子板３０の外縁形状に沿うように区画形成され、仕切壁１３内の端子板３０上にシリコン樹脂等の絶縁樹脂が充填されるようになっている。つまり、仕切壁１３は、絶縁樹脂の樹脂流れを塞き止め、ボックス本体１０内の全体に絶縁樹脂を充填しないことで絶縁樹脂の節約に寄与している。
【００１９】
端子板３０は、導電性金属板により後端側から前端側にかけて長く延びた帯状に形成されている。基板１１の両側部に配された端子板３０には対応する外部接続用のケーブル６０が接続されている。ケーブル６０の端末は被覆６１の剥離によって芯線６２が露出しており、この芯線６２に対して端子板３０の端部に形成されたバレル部３１がかしめ付けられることにより、ケーブル６０と端子板３０とが接続されるようになっている。なお、ケーブル６０の端末にはコネクタ部（図示せず）が接続されている。
【００２０】
そして、隣り合う端子板３０（基板１１の両側部に配された端子板３０を除く）同士は、その一端にて連繋部３２を介して一体的に連なっている。このうち一方の端子板３０は太陽電池モジュール９０側との接点を備えておらず、他方の端子板３０より短寸に形成されてその先端周りが仕切壁１３に取り囲まれている。この一方の端子板３０が迂回して配されている分だけバイパスダイオード５０が発生する熱の放熱特性が高まるように構成されている。
【００２１】
端子板３０の両側縁には付設部３３が側方へ張り出して設けられ、付設部３３の先端縁が隣り合う端子板３０間で対向状に配置されている。また、隣り合う端子板３０間にはバイパスダイオード５０が架け渡されている。図示する場合には、三つのバイパスダイオード５０が端子板３０の付設部３３上を横切って所定ピッチで並んでいる。バイパスダイオード５０は、ベアチップダイオード（図示せず）と一対の導体片５１とからなり、両導体片５１は、互いの重合領域間にベアチップダイオードを挟み込むことでベアチップダイオードと電気的に接続され、かつ、互いの重合領域から離れる方向に延び、その延出端側にて対応する端子板３０に半田溶接、抵抗溶接、もしくは超音波溶接等して接続されるようになっている。
【００２２】
さて、端子板３０は、図２に示すように、その長さ方向の途中部分を略Ｌの字に屈曲させて形成されている。詳しくは端子板３０は、基板１１側の段差部１９との対応位置に、厚み方向に立ち上げられるとともに幅方向に沿った折り線を有する段差部３５を備え、この段差部３５を境とした前部３６が後部３７よりも高位面とされている。端子板３０は、段差部３５から前部３６にかけて固定部１８の壁面と緊密に当接可能とされており、固定部１８側のねじ孔１８Ａとの対応位置に、ねじ孔３０Ａを有して構成されている。両ねじ孔１８Ａ，３０Ａは、端子板３０が基板１１上の正規の載置位置に載せられたときに、互いに整合して連通可能とされ、ここに上方からねじ部材８０がねじ込まれることで、端子板３０が固定部１８にねじ止めされた状態で固定されるようになっている。ここで、端子板３０と基板１１の両段差部１９，３５は、互いに同一の幅寸法を有しているので、両段差部１９，３５の端面同士を面一で揃えることにより、端子板３０の幅方向に関する位置合わせを容易に行えるようになっている。なお、正規の載置位置とは、リードの先端とケーブル６０の先端との間における、当該両部材との接続可能な端子板３０の配設位置のことを言う。
【００２３】
次に、本実施形態の製造方法及び作用効果を説明する。まず、端子板３０のバレル部３１をケーブル６０の端末にて露出された芯線６２にかしめ付けて端子板３０とケーブル６０とをかしめ接続する。続いて、上方から端子板３０を基板１１の端子台１５上に載せる。端子板３０は、両ガイド部１７によって幅方向への遊動を規制された状態で基板１１上に載せられるとともに、端子板３０と基板１１の両段差部１９，３５の突き当たりによって前方への遊動を規制された状態で基板１１上に載せられる。また、ケーブル６０と未接続の端子板３０は、その後端と側板１２の内壁との突き当たりによって後方への遊動を規制された状態で基板１１上に載せられる。
【００２４】
この状態から、端子板３０と固定部１８の両ねじ孔１８Ａ，３０Ａに対して上方からねじ部材８０をねじ込む。すると、ねじ部材８０の頭部８０Ａによって端子板３０が固定部１８上に締め付け固定されるが、このとき、端子板３０と基板１１の両段差部１９，３５がねじ部材８０の回転方向と交差する方向に形成されているから、ねじ締めの途中で端子板３０がねじ部材８０の螺動に伴って連れ回りすることがない。このねじ止め作業と前後して、ケーブル押さえ部材６５をケーブル６０に被せ付け、ケーブル６０を基板１１上に固定する。
続いて、バイパスダイオード５０を隣り合う端子板３０間に架け渡すようにして載せ、バイパスダイオード５０の両導体片５１と端子板３０とが重なり合う部分に、半田溶接、抵抗溶接、もしくは超音波溶接を施し、両導体片５１と端子板３０とを接続する。
【００２５】
次いで、シリコン系の接着材を基板１１の底面に塗布し、その状態で基板１１を太陽電池モジュール９０の透光性樹脂部９１の裏面側に貼付けて接着層９２を形成する。そして、太陽電池モジュール９０の両電極に接続されたリードを基板１１のリード挿通口１４を通してボックス本体１０内に引き込み、かかるリードを端子板３０の先端部に半田接続する。その後、絶縁樹脂を仕切壁１３内の端子板３０上に充填し、さらにカバーを被せて蓋締めする。絶縁樹脂により、端子板３０の接続箇所が気密に封止され、かつ、カバーの覆蓋によってケーブル押さえ部材６５の浮き上がりが規制される。
【００２６】
以上のように本実施形態によれば、端子板３０が基板１１上にねじ止め固定されるのに先立って、端子板３０が両段差部１９，３５によって正規の載置位置に位置決めされるようになっているから、端子板３０の位置ずれが矯正された状態でねじ締め作業を行うことができる。しかも、端子板３０の遊動は、段差部１９，３５同士の当接によって規制されるので、ねじ締め作業をより円滑に行うことができる。
また、端子板３０は、一対のガイド部１７によって幅方向への位置決めが可能とされるから、幅方向の遊動が確実に抑えられる。
【００２７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、位置決め手段は段差部として構成されていたが、本発明においては、位置決め手段は、段差部に限定されることはなく、端子板の幅方向及び長さ方向に位置決め可能な手段であればよい。
（２）上記実施形態では、端子板は固定部に対してねじ止めされる構成であったが、本発明においては、端子板が固定部に対してリベット締めされるか、あるいは、ボスとワッシャとにより締結される構成であっても構わない。
（３）上記実施形態では、端子板の幅方向の位置決めのために一対のガイド部が設けられていたが、本発明においては、両段差部の幅寸法を互いに同一とすることによって端子板の幅方向の位置決めが可能とされるので、端子板の遊動規制を考慮しないならば、両ガイド部はなくても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態１にかかるボックス本体の内部構造を示す平面図
【図２】太陽電池モジュールに取り付けられたボックス本体の断面図
【符号の説明】
【００２９】
１０…ボックス本体
１１…基板
１２…側板
１８…固定部
１９，３５…段差部
３０…端子板
５０…バイパスダイオード
６０…ケーブル
６５…ケーブル押さえ部材
８０…ねじ部材
９０…太陽電池モジュール
【図１】
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【図２】
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