(57)【要約】【課題】電気的な性能に優れ、発熱量を抑えることができ、しかも、安価に製造することができる太陽電池モジュール用端子ボックスを提供すること。【解決手段】太陽電池モジュール用端子ボックスを次のような構成とする。ボックス本体１１内に設けられる２つの端子板１２ａ，１２ｂ間に１つの導体片２１が、その導体片２１の少なくとも一端部が一方の端子板１２ｂに重なるように配置されており、その導体片２１の一端部と端子板１２ｂとの間にダイオードチップ２２が配置されているとともに、導体片２１の他端部が、他方の端子板１２ａと電気的に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボックス本体内に複数の端子板が設けられた太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、
前記複数の端子板のうち互いに隣り合う２つの端子板間に１つの導体片が、その導体片の両端部の少なくとも一方の端部が、前記２つの端子板の一方に重なるように配置されており、その導体片の一方の端部と前記２つの端子板の一方との間にダイオードチップが配置されているとともに、前記導体片の他方の端部が、前記２つの端子板の他方と電気的に接続さ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】
前記端子板のダイオードチップが配置される部分は、当該端子板表面に対して下方に所定高さの段差がつけられた段差部として形成されている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】
前記端子板のダイオードチップが配置される部分は、当該端子板表面に対して所定高さだけ窪んだ凹部として形成されている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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイパスダイオードを備えた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】
近年、環境問題への関心の高まりから、環境にやさしい発電システム、例えば、太陽電池モジュールを用いて発電を行う太陽光発電システムが注目されている。この太陽光発電システムとして、建物の屋根等に複数枚の太陽電池モジュールを、マトリックス状に敷設して太陽光発電を行うものが知られている。このような太陽光発電システムでは、隣接して敷設された太陽電池モジュールを互いに電気的に接続可能とするために、各太陽電池モジュールに端子ボックスが備えられている。
【０００３】
端子ボックスには、太陽電池モジュールの太陽電池セルの一部が日陰になった場合等に、その太陽電池モジュールへ逆方向電流が流れることを未然に防ぐために、バイパスダイオードが設けられている。バイパスダイオードは、端子ボックス内に配置される２つの端子板間に、太陽電池モジュールと並列に接続される。
【０００４】
このようなバイパスダイオードとして、従来では、パッケージタイプのダイオードが用いられていたが、パッケージタイプのダイオードは合成樹脂等でモールドして形成されているため、その放熱性に乏しいといった問題点があった。
【０００５】
この放熱性の問題点を解消するため、バイパスダイオードとして、ベアチップタイプのダイオードを用いるようにした太陽電池モジュール用端子ボックスが提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、バイパスダイオードとして、重畳部域を有する接合部から互いに反対方向に延びた金属製の薄板状の細長い２つの導体片の前記接合部の２つの端部の間において前記重畳部域全体にわたってダイオード機能部が配置される構成のものを用いることとし、このバイパスダイオードの２つの導体片をそれぞれ２つの端子板に直接に電気的に接続することとしている。このようなバイパスダイオードを用いた太陽電池モジュール用端子ボックスによれば、上述の放熱性の問題点を解消できるとともに、端子ボックスを小型化することができるという利点がある。
【特許文献１】特開２００１−７７３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の太陽電池モジュール用端子ボックスでは、バイパスダイオードとしてのベアチップタイプのダイオードは、金属製の薄板状の細長い２つの導体片を用いて構成されている。そして、２つの導体片によりダイオード機能部が挟まれて配置される接合部（重畳部域）を形成するようにしている。このように、バイパスダイオードには２つの導体片が必要なため、次のような問題点があった。
【０００７】
パッケージタイプのダイオードを用いた場合と比べると小型化を図れるものの、その小型化には限界があり、また、コストもかかるという問題点があった。また、パッケージタイプのダイオードを用いた場合と比べると放熱性に優れるものの、ダイオード機能部を含む電気経路に２つの導体片による抵抗が存在するため、抵抗が大きくなる。この結果、発熱量が大きくなり、電力損失も大きいという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、電気的な性能に優れ、発熱量を抑えることができ、しかも、安価に製造することができる太陽電池モジュール用端子ボックスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、ボックス本体内に複数の端子板が設けられた太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、前記複数の端子板のうち互いに隣り合う２つの端子板間に１つの導体片が、その導体片の両端部の少なくとも一方の端部が、前記２つの端子板の一方に重なるように配置されており、その導体片の一方の端部と前記２つの端子板の一方との間にダイオードチップが配置されているとともに、前記導体片の他方の端部が、前記２つの端子板の他方と電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成の太陽電池モジュール用端子ボックスによれば、バイパスダイオードに１つの導体片しか用いられていないため、２つの導体片により形成される従来のバイパスダイオードを用いた場合と比べて、バイパスダイオード自体の小型化とともに、太陽電池モジュール用端子ボックスの小型化を図ることができる。封止用の絶縁性樹脂も少なくてすむ。この結果、太陽電池モジュール用端子ボックスを安価に製造することができる。また、ダイオードチップが導体片を介さずに直接、一方の端子板に接続されているため、２つの導体片を用いて形成される従来のバイパスダイオードと比べて、導体片１つ分の抵抗を減らすことができる。これにより、発熱量を抑えることができ、電力損失を少なくすることができるので、太陽電池モジュール用端子ボックスの電気的な性能を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、前記端子板のダイオードチップが配置される部分は、当該端子板表面に対して下方に所定高さの段差がつけられた段差部として形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の太陽電池モジュール用端子ボックスにおいて、前記端子板のダイオードチップが配置される部分は、当該端子板表面に対して所定高さだけ窪んだ凹部として形成されていることを特徴とする。
【００１３】
このような構成の太陽電池モジュール用端子ボックスによれば、端子板の表面を基準として、端子板に段差部の高さまたは凹部の深さだけ半田を積層することができるので、段差部または凹部に積層される半田の量を常に一定量とすることができる。これにより、半田による接続状態が安定し、ダイオードチップの端子板への接続の信頼性が向上する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、上述のような構成であるから、２つの導体片により形成される従来のバイパスダイオードを用いた場合と比べて、バイパスダイオードの小型化とともに、太陽電池モジュール用端子ボックスの小型化を図ることができる。また、封止用の絶縁性樹脂も少なくてすむ。この結果、太陽電池モジュール用端子ボックスを安価に製造することができる。さらに、ダイオードチップが１つの導体片しか介さずに端子板に接続されるため、電気的な性能に優れ、発熱量を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００１６】
本発明を適用する太陽電池モジュール用端子ボックス（以下では、単に「端子ボックス」という。）においては、１つの端子ボックスに設けられる端子板の数は、複数であれば特に限定されない。以下では、２つの端子板を設けた場合と、４つの端子板を設けた場合について説明する。
【００１７】
まず、２つの端子板を設けた端子ボックスについて、図１〜図４を用いて説明する。図１は、２つの端子板を設けた端子ボックス内部を示し、図２は、バイパスダイオードを取り除いた状態の端子ボックス内部を示している。
【００１８】
図１に示す端子ボックス１０は、互いに電気接続された複数枚の太陽電池セル（図示略）が表面に敷設された太陽電池モジュール（図示略）の裏面側に配設されるものである。端子ボックス１０のボックス本体１１は、例えば、変性ＰＰＯ（ポリフェニレンオキシド）やＡＢＳ（アクリルルニトリル−ブタジエン−スチレン）等の耐候性、電気絶縁性、耐衝撃性、耐熱性、難燃性といった特性を有する合成樹脂等により箱形に成形されている。このボックス本体１１は、天面側が開口するとともに、底面側に結線用孔１３，１３、半田ごて等の挿入用孔１４，１４が形成されて、天面側の開口に図示しない蓋体が嵌合されて閉鎖されうる構成となっている。
【００１９】
ボックス本体１１の内部には、２つの端子板１２ａ，１２ｂが備えられている。これら２つの端子板１２ａ，１２ｂは所定間隔で並べて配置され、端子板１２ａ，１２ｂの間には、バイパスダイオード２０が配設されている。バイパスダイオード２０は、２つの端子板１２ａ，１２ｂ間に太陽電池モジュールと並列に接続されており、これにより、太陽電池モジュールへ逆方向電流が流れることを未然に防ぐようにしている。バイパスダイオード２０については、詳しくは後述する。
【００２０】
各端子板１２ａ，１２ｂの一端は、ボックス本体１１の結線用孔１３，１３に臨むように配置されている。結線用孔１３，１３を介して、太陽電池モジュールの出力端（図示略）が各端子板１２ａ，１２ｂに電気的に接続可能となっている。一方、各端子板１２ａ，１２ｂの他端には、外部接続用コネクタ１８，１８に導通する接続ケーブル１７，１７が取り付けられている。このうち、一方の接続ケーブル１７は、他の太陽電池モジュールに備えられた端子ボックス１０の接続ケーブル１７と、外部接続用コネクタ１８を介して互いに連結可能とされている。挿入用孔１４，１４は、バイパスダイオード２０を取り付ける際に利用される孔であり、後述する半田ごて等を挿入できる大きさに加工されている。また、ボックス本体１１内には、絶縁性樹脂（例えば、シリコン樹脂）が充填され、ダイオードチップ２２の接続部分等の電気的な接続部分を樹脂封止するようにしている。
【００２１】
このような端子ボックス１０を用いることによって、建物の屋根等に、例えば、マトリックス状に敷設された複数枚の太陽電池モジュールにより太陽光発電を行う太陽光発電システムにおいて、隣接して敷設された太陽電池モジュールを互いに電気的に接続することを可能としている。
【００２２】
次に、２つの端子板１２ａ，１２ｂ間に配置されるバイパスダイオード２０について説明する。図３は、端子ボックス１０内部におけるバイパスダイオード２０と端子板１２ａ，１２ｂを示す平面図であり、図４は、バイパスダイオード２０と端子板１２ａ，１２ｂとの取り付けを模式的に示す断面図である。
【００２３】
図３、図４に示すように、バイパスダイオード２０には、薄板状に形成された銅等の導電性の高い金属製の１つの導体片２１と、ダイオードチップ２２とが備えられている。そして、１つの導体片２１が一対の端子板１２ａ，１２ｂの一方から他方へ渡される構成となっている。さらに、一方の端子板１２ｂと導体片２１の一端部との間に、ダイオードチップ２２が挟まれて配置される構成となっている。このように、２つの端子板１２ａ，１２ｂ間に１つの導体片２１が、その導体片２１の少なくとも一端部が一方の端子板１２ｂに重なるように配置されており、その導体片２１の一端部と端子板１２ｂとの間にダイオードチップ２２が配置されているとともに、導体片２１の他端部が、他方の端子板１２ａと電気的に接続されている。
【００２４】
バイパスダイオード２０はベアチップタイプのダイオードとして形成されている。具体的には、導体片２１の一端部にダイオードチップ２２が半田ｓにより接続されている。なお、このダイオードチップ２２の反導体片２１側の面（端子板１２ｂ側の面）２２ａには、金メッキが施されている。
【００２５】
このような構成のバイパスダイオード２０は、２つの端子板１２ａ，１２ｂに、次のようにして取り付けられる。まず、端子板１２ｂ表面のダイオードチップ２２が配置される部分に予め半田ｓを積層しておく。次に、バイパスダイオード２０の導体片２１の他端部（ダイオードチップ２２が取り付けられていない側）と端子板１２ａとをスポット溶接等により接続する。このとき、挿入用孔１４にスポット溶接用の一方の電極を差し込んだ状態で溶接を行う。次に、端子板１２ｂの半田ｓが積層された部分と、上記端子板１２ａと接続された導体片２１の一端部との位置合わせをする。位置合わせをした状態で、半田ごてを挿入孔用１４より挿入し、端子板１２ｂ裏面に押し当てて、積層した半田ｓを溶融させる。こうして、導体片２１の一端部のダイオードチップ２２に金メッキが施された面２２ａと端子板１２ｂとの半田づけが完了する。
【００２６】
端子板１２ａには、ダイオードチップ２２が取り付けられていない導体片２１の他端側の面が、容易に熱伝導しうるように面接触させて取り付けられ、端子板１２ｂには、導体片２１の一端部のダイオードチップ２２に金メッキが施された面２２ａが、容易に熱伝導しうるように面接触させて取り付けられている。このように、バイパスダイオード２０をベアチップタイプのダイオードとして形成しているため、ダイオードチップ２２により発生した熱を端子板１２ｂおよび導体片２１の表面から効率よく逃がすことができる。なお、図４に示すように、２つの端子板１２ａ，１２ｂを、それぞれの高さ位置を異ならせて配置している。つまり、ダイオードチップ２２と接続する方の端子板１２ｂを低く配置している。ただし、２つの端子板１２ａ，１２ｂを同一の高さ位置に配置してもよく、この場合には、バイパスダイオード２０を傾けて配置する。
【００２７】
上述のように、１つの導体片２１のみを備えたバイパスダイオード２０をボックス本体１１内に配設することにより、２つの端子板１２ａ，１２ｂが電気的に接続されるとともに、電流を太陽電池モジュールに対してバイパス可能としている。この端子ボックス１０において、バイパスダイオード２０には、１つの導体片２１しか用いられていない。これにより、次のような利点がある。すなわち、２つの導体片を用いて形成される従来のバイパスダイオードと比べて、バイパスダイオード２０の小型化とともに、端子ボックス１０の小型化を図ることができる。封止用の絶縁性樹脂も少なくてすむ。この結果、バイパスダイオード２０、および端子ボックス１０を安価に製造することができる。また、２つの導体片が互いに重なり合う接合部にダイオードチップが配置されている従来のバイパスダイオードとは異なり、１つの導体片２１が２つの端子板１２ａ，１２ｂの一方から他方へ渡されているため、導体片同士の接合部は形成されない。したがって、導体片が接合部で剥離するということもない。
【００２８】
さらに、ダイオードチップ２２は、１つの導体片２１しか介さずに２つの端子板１２ａ，１２ｂに接続されている。つまり、ダイオードチップ２２が導体片を介さずに直接端子板１２ｂに接続されているため、２つの導体片を用いて形成される従来のバイパスダイオードと比べて、導体片１つ分の抵抗を減らすことができる。これにより、発熱量を抑えることができ、電力損失を少なくすることができるので、端子ボックス１０の電気的な性能を向上させることができる。
【００２９】
なお、端子板１２ｂのダイオードチップ２２と接続される部分を窪ませて、凹部として形成してもよい（図１２参照）。この場合、凹部の深さを、半田ｓの積層量に基づいて決定し、凹部に半田ｓを充填し、その上面が端子板１２ｂの表面に一致する状態で、半田ｓの積層量が最適となるように、凹部の深さを設定しておけば、端子板１２ｂの表面を基準として、常に適切な量の半田ｓを積層することができる。これにより、半田ｓによる接続状態が安定し、ダイオードチップ２２の端子板１２ｂへの接続の信頼性が向上する。
【００３０】
以下では、４つの端子板を設けた端子ボックスについて説明する。なお、上述した２つの端子板を設けた端子ボックスと同様の構成による部分については、その詳しい説明を省略し、異なる構成による部分について詳しく説明する。
【００３１】
図５は、４つの端子板を設けた端子ボックス内部を示し、図６は、バイパスダイオードを取り除いた状態の端子ボックス内部を示している。図５に示す端子ボックス１００には、ボックス本体１１０が備えられている。ボックス本体１１０の内部には、４つの端子板１２０，１２０・・・が所定間隔で配列されている。隣り合う端子板１２０，１２０間には、バイパスダイオード２０がそれぞれ配設されている。この場合、端子ボックス１００には、３つのバイパスダイオード２０，２０，２０が設けられている。バイパスダイオード２０は、隣り合う２つの端子板１２０，１２０間に太陽電池モジュールと並列に接続されており、これにより、太陽電池モジュールへ逆方向電流が流れることを未然に防ぐようにしている。
【００３２】
各端子板１２０の一端は、ボックス本体１１０の底面側に形成される４つの結線用孔１３０，１３０・・・に臨むように配置されている。そして、各結線用孔１３０を介して、太陽電池モジュールの出力端（図示略）が各端子板１２０に電気的に接続可能となっている。また、これらの端子板１２０のうち、配列方向の端部に位置する２つの端子板１２０，１２０の他端には、外部接続用コネクタ１８，１８に導通する接続ケーブル１７，１７が取り付けられている。また、ボックス本体１１０の底面側には、４つの挿入用孔１４０，１４０・・・が形成されている。挿入用孔１４０，１４０・・・は、バイパスダイオード２０を取り付ける際に利用され、後述する半田ごて等を挿入できる大きさに加工されている。
【００３３】
端子ボックス１００におけるバイパスダイオード２０の構成は、上述した端子ボックス１０におけるバイパスダイオード２０の場合と同様の構成である（図３、図４参照）。つまり、バイパスダイオード２０は、１つの導体片２１のみを備えたベアチップタイプのダイオードとして形成されている。そして、１つの導体片２１の一端部と、隣り合う端子板１２０，１２０の一方の端子板１２０との間に、ダイオードチップ２２が配置される構成となっている。このように、複数の端子板１２０，１２０・・・のうち、互いに隣り合う２つの端子板１２０，１２０間に１つの導体片２１が、その導体片２１の少なくとも一端部が一方の端子板１２０に重なるように配置されており、その導体片２１の一端部と一方の端子板１２０との間にダイオードチップ２２が配置されているとともに、導体片２１の他端部が、他方の端子板１２０と電気的に接続されている。
【００３４】
端子ボックス１００では、３つのバイパスダイオード２０，２０，２０をボックス本体１１０内に効率よく配置する必要がある。このため、各端子板１２０は、平面視で略Ｔ字状に形成されている。つまり、接続部１２１が、端子板１２０の長さ方向に直交する方向（幅方向）に突出されて、接続部１２１以外の部分（基部）１２２と一体的に形成されている。この例では、一体的に形成されている接続部１２１と基部１２２とを、端子板１２０と称している。そして、各接続部１２１の方向を揃えて、ボックス本体１１０内に各端子板１２０が所定間隔で並べて配置されている。
【００３５】
図７は、バイパスダイオード２０と隣り合う２つの端子板１２０，１２０との取り付けを模式的に示す断面図である。図７に示すように、端子板１２０は折り曲げて形成されて、段差が形成されている。この段差は、接続部１２１と基部１２２との間に形成されている。つまり、接続部１２１が、基部１２２に対して低くなっている。この接続部１２１にダイオードチップ２２を搭載するようにしている。このように、端子板１２０のダイオードチップ２２が配置される接続部１２１が、端子板１２０表面に対して下方に所定高さの段差がつけられた段差部として形成されている。
【００３６】
図８は、隣り合う２つの端子板１２０，１２０へのバイパスダイオード２０の取り付けの手順を示す図である。バイパスダイオード２０を隣り合う２つの端子板１２０，１２０に取り付けるときには、まず、図８（ａ）に示すように、一方の端子板１２０の接続部１２１上に半田ｓを積層する。この場合、基部１２２と同一の高さになるまで、接続部１２１に半田ｓを積層する。言い換えれば、段差の高さだけ接続部１２１に半田ｓを積層することで、接続部１２１に積層される半田ｓの量を常に一定量とするようにしている。
【００３７】
次に、図８（ｂ）に示すように、半田ｓが積層された一方の端子板１２０とバイパスダイオード２０との位置合わせをする。バイパスダイオード２０のダイオードチップ２２の部分が、一方の端子板１２０の半田ｓが積層された接続部１２１の上方に位置するようにする。このとき、バイパスダイオード２０は、導体片２１の一端部にダイオードチップ２２が半田づけにより取り付けられ、かつ、導体片２１の他端部と他方の端子板１２０の基部１２２とがスポット溶接等により接続された状態となっている。
【００３８】
続いて、図８（ｃ）に示すように、ボックス本体１１０の挿入用孔１４０から半田ごて１２３を挿入し、この半田ごて１２３を端子板１２０の接続部１２１の裏面に押し当てる。すると、接続部１２１に積層されていた半田ｓが溶融して、図８（ｄ）に示すように、導体片２１の一端部のダイオードチップ２２に金メッキが施された面２２ａと接続部１２１とが半田づけされ、バイパスダイオード２０の取り付けが完了する。
【００３９】
このような手順により、隣り合う端子板１２０，１２０の一方の端子板１２０の接続部１２１に、バイパスダイオード２０の導体片２１の一端部がダイオードチップ２２を介して接続され、他方の端子板１２０の基部１２２に、上記導体片２１の他端側が接続される。ダイオードチップ２２は、上記導体片２１の一端部と、上記一方の端子板１２０の接続部１２１との間に挟まれて配置される。
【００４０】
このように、端子板１２０に接続部１２１と基部１２２とを一体的に設けて、バイパスダイオード２０を接続する場所を確保して、ボックス本体１１０内にバイパスダイオード２０を効率よく配置できるようにしている。なお、端子板１２０に段差を形成せず、接続部１２１と基部１２２とが同一平面上にあるようにしてもよい。また、接続部１２１の形状は、平面視で矩形となっているが、バイパスダイオード２０を接続できる形状であれば、特に限定されない。例えば、平面視で台形や半円形であってもよい。また、接続部１２１の大きさについても特に限定されない。
【００４１】
以上のような構成の端子ボックス１００において、１つのバイパスダイオード２０には、１つの導体片２１しか用いられていない。これにより、上述した２つの端子板１２ａ，１２ｂを設けた端子ボックス１０の場合と同様の作用効果を奏する。具体的には、２つの導体片を用いて形成される従来のバイパスダイオードと比べて、バイパスダイオード２０の小型化とともに、端子ボックス１００の小型化を図ることができる。封止用の絶縁性樹脂も少なくてすむ。この結果、バイパスダイオード２０、および端子ボックス１００を安価に製造することができる。また、２つの導体片が互いに重なり合う接合部にダイオードチップが配置されている従来のバイパスダイオードとは異なり、１つの導体片２１が隣り合う端子板１２０，１２０の一方から他方へ渡されているため、導体片同士の接合部は形成されない。したがって、導体片が接合部で剥離するということもない。
【００４２】
さらに、ダイオードチップ２２は、１つの導体片２１しか介さずに隣り合う２つの端子板１２０，１２０に接続されている。つまり、ダイオードチップ２２が導体片を介さずに直接、一方の端子板１２０に接続されているため、２つの導体片を用いて形成される従来のバイパスダイオードと比べて、導体片１つ分の抵抗を減らすことができる。これにより、発熱量を抑えることができ、電力損失を少なくすることができるので、端子ボックス１００の電気的な性能を向上させることができる。
【００４３】
また、端子板１２０のダイオードチップ２２が配置される接続部１２１を、端子板１２０表面に対して下方に所定高さの段差がつけられた段差部として形成することによって、次のような利点がある。接続部１２１の段差の高さを、半田ｓの積層量に基づいて決定し、接続部１２１に半田ｓを積層し、その上面が端子板１２０の表面に一致する状態で、半田ｓの積層量が最適となるように、段差の高さを設定しておけば、端子板１２０の表面を基準として、常に適切な量の半田ｓを積層することができる。これにより、半田ｓによる接続状態が安定し、ダイオードチップ２２の端子板１２０への接続の信頼性が向上する。
【００４４】
次に、端子ボックス１００の変形例について説明する。なお、上述した端子ボックス１００と同じ構成については、同一の符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる構成についてのみ詳しく説明する。
【００４５】
図９、図１０に示す端子ボックス２００では、ボックス本体１１０内における４つの端子板２２０，２２０・・・の形状が、上記端子ボックス１００の場合と異なる。
【００４６】
図９、図１０に示すように、各端子板２２０は、平面視で略十字状に形成されている。つまり、２つの接続部２２１，２２２が、端子板２２０の長さ方向に直交する方向（幅方向）に突出されて、接続部２２１，２２２以外の部分（基部）２２３と一体的に形成されている。この例では、一体的に形成されている接続部２２１，２２２と基部２２３とを、端子板２２０と称している。そして、端子板２２０は折り曲げて形成されて、接続部２２１と基部２２３との間に段差が形成されている。一方、接続部２２２と基部２２３との間には段差は形成されていない。なお、端子板２２０に段差を形成せず、接続部２２１，２２２と基部２２３とが同一平面上にあるようにしてもよい。
【００４７】
端子ボックス２００において、隣り合う端子板２２０，２２０の一方の端子板２２０の接続部２２１に、バイパスダイオード２０の導体片２１の一端部がダイオードチップ２２を介して接続され、他方の端子板２２０の接続部２２２に、上記導体片２１の他端部が接続されている。ダイオードチップ２２は、上記導体片２１の一端部と、上記一方の端子板２２０の接続部２２１との間に挟まれて配置されている。つまり、複数の端子板２２０，２２０・・・のうち、互いに隣り合う２つの端子板２２０，２２０間に１つの導体片２１が、その導体片２１の少なくとも一端部が一方の端子板２２０に重なるように配置されており、その導体片２１の一端部と一方の端子板２２０との間にダイオードチップ２２が配置されているとともに、導体片２１の他端部が、他方の端子板２２０と電気的に接続されている。このように、端子板２２０に２つの接続部２２１，２２２と基部２２３とを一体的に設けて、バイパスダイオード２０を接続する場所を確保して、ボックス本体１１０内にバイパスダイオード２０を効率よく配置できるようにしている。
【００４８】
図１１に示す端子ボックス３００では、ボックス本体１１０内における４つの端子板３２０，３２０・・・、および３つのバイパスダイオード２０，２０，２０の配置が上記端子ボックス１００の場合と異なる。
【００４９】
図１１に示すように、各端子板３２０の接続部３２１が突出される方向が、上記端子ボックス１００の場合と、端子板３２０の長さ方向において逆になっている。図示した例では、接続部３２１は右方に延びている。この例では、一体的に形成されている接続部３２１とそれ以外の部分（基部）３２２とを、端子板３２０と称している。そして、各接続部３２１の方向を揃えて、ボックス本体１１０内に各端子板３２０が所定間隔で並べて配置されている。
【００５０】
図１２は、端子板３２０の凹部３２３を示す断面図である。図１２に示すように、端子板３２０の基部３２２には、凹部３２３が形成されて、凹部３２３がそれ以外の部分に対して低くなっている。バイパスダイオード２０を隣り合う２つの端子板３２０，３２０に取り付けるときには、この凹部３２３に半田ｓを積層し、その上にダイオードチップ２２を搭載するようにしている。バイパスダイオード２０の端子板３２０への取り付けの手順は、上述した端子ボックス１００における場合と略同様である（図８参照）。なお、端子板３２０に凹部３２３を形成せず、基部３２２が平坦であるようにしてもよい。凹部３２３は、平面視で矩形であり、ダイオードチップ２２に応じた大きさに形成されている。
【００５１】
３つのバイパスダイオード２０，２０，２０は、次のように配置されている。隣り合う端子板３２０，３２０の一方の端子板３２０の基部３２２（凹部３２３）に、バイパスダイオード２０の導体片２１の一端部がダイオードチップ２２を介して接続され、他方の端子板３２０の接続部３２１に、上記導体片２１の他端部が接続されている。ダイオードチップ２２は、上記導体片２１の一端部と、上記一方の端子板３２０の基部３２２（凹部３２３）との間に挟まれて配置されている。つまり、複数の端子板３２０，３２０・・・のうち、互いに隣り合う２つの端子板３２０，３２０間に１つの導体片２１が、その導体片２１の少なくとも一端部が一方の端子板３２０に重なるように配置されており、その導体片２１の一端部と一方の端子板３２０との間にダイオードチップ２２が配置されているとともに、導体片２１の他端部が、他方の端子板３２０と電気的に接続されている。このように、端子板３２０に接続部３２１を一体的に設けて、バイパスダイオード２０を接続する場所を確保して、ボックス本体１１０内にバイパスダイオード２０を効率よく配置できるようにしている。
【００５２】
また、端子板３２０のダイオードチップ２２が配置される部分を、端子板３２０表面に対して所定高さだけ窪んだ凹部３２３として形成することによって、次のような利点がある。凹部３２３の深さを、半田ｓの積層量に基づいて決定し、凹部３２３に半田ｓを充填し、その上面が端子板３２０の表面に一致する状態で、半田ｓの積層量が最適となるように、凹部３２３の深さを設定しておけば、端子板３２０の表面を基準として、常に適切な量の半田ｓを積層することができる。これにより、半田ｓによる接続状態が安定し、ダイオードチップ２２の端子板３２０への接続の信頼性が向上する。
【００５３】
図１３に示す端子ボックス４００では、ボックス本体１１０内における４つの端子板４２０，４２０・・・、および３つのバイパスダイオード２０，２０，２０の配置が上記端子ボックス１００の場合と異なる。
【００５４】
図１３に示すように、各端子板４２０は、上述した端子ボックス１０における２つの端子板１２ａ，１２ｂと同様の形状となっている。そして、配列方向の端部以外に位置する各端子板４２０には、２つのバイパスダイオード２０，２０が重ねて接続されている。詳しく言えば、これらの各端子板４２０には、一方のバイパスダイオード２０のダイオードチップ２２が取り付けられた導体片２１の一端部と、他方のバイパスダイオード２０のダイオードチップ２２が取り付けられていない導体片２１の他端部とが接続される。この導体片２１の他端部には貫通孔２３が開口されている。
【００５５】
図１４は、端子板４２０への２つのバイパスダイオード２０，２０の取り付けの手順を示す図である。２つのバイパスダイオード２０，２０を端子板４２０に取り付けるときには、まず、図１４（ａ）に示すように、端子板４２０上に半田ｓを積層する。
【００５６】
次に、図１４（ｂ）に示すように、半田ｓが積層された端子板４２０と２つのバイパスダイオード２０，２０との位置合わせをする。端子板４２０の半田ｓが積層された部分の上方に、上記他方のバイパスダイオード２０の導体片２１の他端部（ダイオードチップ２２が取り付けられていない側）に形成された貫通孔２３が位置するようにし、さらに、この上方に、上記一方のバイパスダイオード２０の導体片２１の一端部に取り付けられたダイオードチップ２２が位置するようにする。このように、端子板４２０の半田ｓの積層部分と、他方のバイパスダイオード２０の貫通孔２３と、一方のバイパスダイオード２０のダイオードチップ２２との３者の位置合わせをする。
【００５７】
続いて、図１４（ｃ）に示すように、ボックス本体１１０の挿入用孔１４０から半田ごて１２３を挿入し、この半田ごて１２３を端子板４２０の半田ｓが積層された部分の裏面に押し当てる。すると、端子板４２０に積層されていた半田ｓが溶融する。溶融した半田ｓは、他方のバイパスダイオード２０の貫通孔２３を通過して、この他方のバイパスダイオード２０の導体片２１と、一方のバイパスダイオード２０のダイオードチップ２２との間に流れ込む。こうして、図１４（ｄ）に示すように、端子板４２０への２つのバイパスダイオード２０，２０の半田づけが完了する。
【００５８】
このような手順により、配列方向の端部以外に位置する各端子板４２０に、２つのバイパスダイオード２０，２０を重ねて接続することにより、ボックス本体１１０内にバイパスダイオード２０を効率よく配置できるようにしている。そして、隣り合う端子板４２０，４２０の一方の端子板４２０に、バイパスダイオード２０の導体片２１の一端部がダイオードチップ２２を介して接続され、他方の端子板４２０に、この導体片２１の他端部が接続される。ダイオードチップ２２は、上記導体片２１の一端部と、上記一方の端子板４２０の間に挟まれて配置される。
【００５９】
上述した変形例以外にも、バイパスダイオード２０を次のように配置することができる。例えば、図５において、端子板１２０に接続部１２１を形成せずに、端子板１２０をその長さ方向に直交する方向（幅方向）に全体的に長く、つまり幅広に形成することによって、バイパスダイオード２０を接続する場所を確保してもよい。また、図５において、端子板１２０に接続部１２１を形成せずに、隣り合う２つのバイパスダイオード２０，２０を接続する位置を、端子板１２０の長さ方向にずらすことによって、バイパスダイオード２０を接続する場所を確保してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明を適用する２つの端子板を設けた太陽電池モジュール用端子ボックスの内部を示す平面図である。
【図２】図１においてバイパスダイオードを取り除いた状態の太陽電池モジュール用端子ボックス内部を示す平面図である。
【図３】バイパスダイオードと端子板を示す平面図である。
【図４】バイパスダイオードと端子板との取り付けを模式的に示す断面図である。
【図５】本発明を適用する４つの端子板を設けた太陽電池モジュール用端子ボックスの内部を示す平面図である。
【図６】図５においてバイパスダイオードを取り除いた状態の太陽電池モジュール用端子ボックス内部を示す平面図である。
【図７】バイパスダイオードと端子板との取り付けを模式的に示す断面図である。
【図８】端子板へのバイパスダイオードの取り付けの手順を示す図である。
【図９】４つの端子板を設けた他の例の太陽電池モジュール用端子ボックスの内部を示す平面図である。
【図１０】図９においてバイパスダイオードを取り除いた状態の太陽電池モジュール用端子ボックス内部を示す平面図である。
【図１１】４つの端子板を設けた他の例の太陽電池モジュール用端子ボックスの内部を示す平面図である。
【図１２】端子板の凹部を示す断面図である。
【図１３】４つの端子板を設けた他の例の太陽電池モジュール用端子ボックスの内部を示す平面図である。
【図１４】端子板へのバイパスダイオードの取り付けの手順を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０    太陽電池モジュール用端子ボックス
１１    ボックス本体
１２ａ，１２ｂ  端子板
１３    結線用孔
１４    挿入用孔
２０    バイパスダイオード
２１    導体片
２２    ダイオードチップ
【図１】
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【図２】
2005311047.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005311047.tif 000008
【図７】
2005311047.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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