JP6480697B2

JP6480697B2 - 配線装置

Info

Publication number: JP6480697B2
Application number: JP2014204195A
Authority: JP
Inventors: 則幸堀江
Original assignee: エムデン無線工業株式会社
Priority date: 2014-10-02
Filing date: 2014-10-02
Publication date: 2019-03-13
Anticipated expiration: 2034-10-02
Also published as: JP2016077030A

Description

本発明は、電路を用いた配線装置に関する。

従来、例えば、太陽光発電システムでは、複数の太陽光発電パネルが接続箱内の配線装置に接続され、複数の太陽光発電パネルで発電された直流電力を配線装置で集約してパワーコンディショナーに供給するように構成されている。

配線装置は、大きな電流が流れるのに対応するために、金属板によって形成される電路が用いられ、この電路が絶縁体で覆われている。絶縁体上には、ダイオード、ブレーカ、コネクタおよび端子台等の電気機器が搭載されている。

１つの接続箱に配線するソーラーパネルの数が多い場合には、１つの接続箱内に複数の配線装置が配置される。この場合、複数の配線装置間を電気的に接続するが、それには電線やバスバーを用いて配線している。

特開２０１４−３６４７６号公報

複数の配線装置間を電線やバスバーを用いて配線するため、配線作業に工数がかかり、そのうえ、作業者による配線忘れや、誤配線が生じやすい問題がある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、配線作業を容易にできるとともに、配線忘れや誤配線を防止することができる配線装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の配線装置は、金属板によって形成された電路、およびこの電路を覆って一体に形成された絶縁体を有する配線装置であって、電路は、電路部、この電路部の一側に屈曲部を介して板厚分だけ表面側に突出するように設けられた出力端子部、および電路部の他側に設けられた連結端子部を有し、出力端子部が絶縁体の一側から突出し、連結端子部が絶縁体の他側に設けられて他の配線装置の出力端子部を重ねて連結可能とし、絶縁体は、絶縁体の他側に設けられる連結端子部が露出する開口部、およびこの開口部の他側を除く周囲を囲むように設けられた壁部を有するものである。

請求項２記載の配線装置は、請求項１記載の配線装置において、連結端子部は、出力端子部に対して対称位置に設けられているものである。

請求項１記載の配線装置によれば、出力端子部および連結端子部を利用して複数の配線装置を連結できるため、配線作業を容易にできるとともに、配線忘れや誤配線を防止することができる。

請求項２記載の配線装置によれば、請求項１記載の配線装置の効果に加えて、連結端子部は、出力端子部に対して対称位置に設けられているため、複数の配線装置を直線状に配列することができる。

本発明の一実施の形態を示す配線装置の連結前の斜視図である。同上配線装置の連結後の斜視図である。同上配線装置の電路の斜視図である。

以下、本発明の一実施の形態を、図１ないし図３を参照して説明する。

図１に示すように、配線装置10は、例えば太陽光発電システムにおいて、接続箱内に配置されて、複数の太陽光発電パネルが電気的に接続され、そして、複数の太陽光発電パネルで発電した直流電力を集約してパワーコンディショナーに供給するように構成されている。

配線装置10は、回路を構成する電路11、およびこの電路11を覆って保持するとともに絶縁する絶縁体12を有している。さらに、配線装置10には、電圧の高い太陽電池パネルから電圧の低い太陽電池パネルへの電流の流入を防止する逆流防止用の複数のダイオード、および太陽光発電パネルを回路に対して接続したり切り離す複数のブレーカ13等が搭載される。なお、本実施の形態では、配線装置10は、４系統の太陽光発電パネルを配線可能とし、ダイオードおよびブレーカ13をそれぞれ４つずつ備えているものとする。ただし、配線装置10は、４系統よりも多くの太陽光発電パネルを配線可能としてもよく、それに対応してダイオードおよびブレーカ13をそれぞれ備えればよい。

そして、図３に示すように、電路11は、プリント配線基板の配線パターンに相当するもので、例えば銅板等の導電性を有する金属板をプレス加工して所定の配線パターン形状に形成されている。電路11は、例えばＰ極（＋極）である第１の電路16、およびＮ極（−極）である第２の電路17を有している。

第１の電路16および第２の電路17の幅方向の一側に出力端子部16aおよび出力端子部17aがそれぞれ突設され、一側とは反対の他側で出力端子部16aおよび出力端子部17aに対して対称位置に連結端子部16bおよび連結端子部17bがそれぞれ設けられている。

第１の電路16には、幅方向に沿って横長の電路部20が形成されている。電路部20の一端に出力端子部16aが突設され、他端に連結端子部16bが設けられている。出力端子部16aは、電路部20から屈曲部21を介してその電路部20の表面側に板厚寸法分だけ突出するように設けられている。出力端子部16aおよび連結端子部16bにはそれぞれねじ止め用の挿通孔22および挿通孔23が形成されている。電路部20の側部には、ダイオードをそれぞれ接続する複数の接続端子部24が突設されている。

第２の電路17は、電路部27、第１の電路16にそれぞれダイオードを介して接続される複数の第１の接続部28、および電路部27に一体に設けられている複数の第２の接続部29を有している。第１の接続部28は、絶縁体12と一体化する前の段階で電路部27および第２の接続部29と一体に形成され、絶縁体12が一体化された後に電路部27および第２の接続部29から切り離されている。そして、第２の電路27から切り離された第１の接続部28は、第１の電路16に接続されてＰ極（＋極）となるため、第１の電路16の一部として構成される。

電路部27は、両側の側部30およびこれら側部30を連結する連結部31を有する略コ字形に形成されている。電路部27の一端すなわち一側の側部30の先端から側方へ出力端子部17aが突設され、電路部27の他端すなわち他側の側部30の先端に連結端子部17bが設けられている。出力端子部17aは、電路部27から屈曲部32を介してその電路部27の表面側に板厚寸法分だけ突出するように設けられている。出力端子部17aおよび連結端子部17bにはそれぞれねじ止め用の挿通孔33および挿通孔34が形成されている。

第１の接続部28および第２の接続部29は、電路部27の両側の側部30間に交互に並んで配置されている。隣り合う第１の接続部28および第２の接続部29を組みとし、各組の第１の接続部28および第２の接続部29がそれぞれブレーカ13を接続するように構成されている。

第１の接続部28および第２の接続部29の一端は、電路部27から立ち上げられ、ブレーカ13を接続するブレーカ端子部37およびブレーカ端子部38が設けられている。ブレーカ端子部37およびブレーカ端子部38は、ブレーカ13にねじ止め固定可能に略Ｕ字形に形成されているとともに、電路部27から立ち上がる高さが異なるように形成されている。

第１の接続部28の他端には、それぞれ第１の電路16の接続端子部24の近傍に配置されるとともに対応する接続端子部24にダイオードを介して電気的に接続される接続端子部39が突設されている。また、第２の接続部29の他端は、電路部27に一体に設けられている。

また、絶縁体12は、絶縁性を有する例えば樹脂製で、電路11の大部分を覆うようにインサート成形により電路11と一体に形成されている。

絶縁体12は、電路11を覆って四角形状に形成されている。絶縁体12の四隅近傍には、配線装置10を接続箱にねじ止めするためのボス50が形成されている。

絶縁体12の幅方向の一側からは出力端子部16a，17aがそれぞれ突出され、絶縁体12の幅方向の他側には連結端子部16b，17bがそれぞれ設けられている。絶縁体12の表面側には、連結端子部16b，17bが露出する開口部51が形成されているとともに、開口部51の他側を除く周囲を囲むように壁部52が立設されている。絶縁体12の表面から突出する壁部52の高さは、連結端子部16b，17b上に出力端子部16a，17aを重ねて配置した際に、その出力端子部16a，17aの表面よりも高い寸法に形成されている。絶縁体12の裏面側には、連結端子部16b，17bの裏面側で、挿通孔23，34と同軸にナット53が埋め込まれている。

絶縁体12には、各接続端子部24，39が露出され、対応する接続端子部24と接続端子部39とがそれぞれダイオードによって電気的に接続されるダイオード接続部54が形成されている。さらに、絶縁体12には、各組のブレーカ端子部37，38にそれぞれ電気的に接続されるブレーカ13を配置するブレーカ配置部55が形成されている。

また、ブレーカ13は、ブレーカ本体60、ブレーカ本体60の一端に設けられ太陽光発電パネルからのケーブルが接続される入力部61、ブレーカ本体60の他端に設けられブレーカ端子部37，38が接続される出力部62、ブレーカ本体60内に収容され入力部61と出力部62との間を開閉するブレーカスイッチ、およびブレーカスイッチを手動でオンオフ操作するレバー63を備えている。

そして、配線装置10は、接続箱内に配置され、接続箱内に引き込まれる複数の太陽光発電パネルからのケーブルがそれぞれブレーカ13の入力部61に接続され、パワーコンディショナーからのケーブルが出力端子部16a，17aに端子台を介してまたは直接に接続される。

配線装置10は、複数の太陽光発電パネルが発電した直流電力をブレーカ13およびダイオードを通じて集約して出力端子部16a，17aからパワーコンディショナーに供給する。

また、１つの接続箱に、１つの配線装置10に配線可能な太陽光発電パネルの数を超える数の太陽光発電パネルを配線する場合には、複数の配線装置10が用いられる。例えば１２系統の太陽光発電パネルを配線する場合には、３つの配線装置10が用いられる。

この場合、１つの配線装置10の出力端子部16a，17aを隣り合う配線装置10の連結端子部16b，17b上に重ねて配置し、ねじ56を出力端子部16a，17aの挿通孔22，33および連結端子部16b，17bの挿通孔23，34に挿通し、ナット53に螺合して、出力端子部16a，17aと連結端子部16b，17bとを締め付け固定する。これにより、隣り合う配線装置10が互いに連結されるとともに、隣り合う配線装置10の電路11が電気的に接続される。そして、この場合にも、複数の配線装置10によって、複数の太陽光発電パネルが発電した直流電力を集約して最も右端の配線装置10の出力端子部16a，17aからパワーコンディショナーに供給する。

このように、本実施の形態の配線装置10によれば、出力端子部16a，17aおよび連結端子部16b，17bを利用して複数の配線装置10を連結できるため、配線作業を容易にできるとともに、配線忘れや誤配線を防止することができる。

また、連結端子部16b，17bは、出力端子部16a，17aに対して対称位置に設けられているため、複数の配線装置10を幅方向に沿って直線状に配列することができる。

また、出力端子部16a，17aは、電路部20，27から屈曲部21，32を介してその電路部20，27の表面側に板厚寸法分だけ突出するように設けられているため、１つの配線装置10の出力端子部16a，17aを隣り合う配線装置10の連結端子部16b，17b上に重ねて配置した際、隣り合う配線装置10を平行に配置することができるとともに、出力端子部16a，17aと連結端子部16b，17bとを面接触させやすく、電気的な接続を確実にできる。

また、絶縁体12には、連結端子部16b，17bの周囲を囲むように壁部52を設けているため、１つの配線装置10の出力端子部16a，17aを隣り合う配線装置10の連結端子部16b，17b上に重ねて配置する際に、位置決めしやすく、作業性を向上できる。

なお、絶縁体12の他側内に出力端子部16a，17aを設け、絶縁体12の一側から連結端子部16b，17bを突出させ、出力端子部16a，17aと連結端子部16b，17bとを連結可能に構成してもよいし、あるいは、出力端子部16a，17aおよび連結端子部16b，17bの両方を突出させ、出力端子部16a，17aと連結端子部16b，17bとを連結可能に構成してもよい。

10 配線装置
11 電路
12 絶縁体
16a，17a 出力端子部
16b，17b 連結端子部
20，27 電路部
21 屈曲部
51 開口部
52 壁部

Claims

金属板によって形成された電路、およびこの電路を覆って一体に形成された絶縁体を有する配線装置であって、
前記電路は、電路部、この電路部の一側に屈曲部を介して板厚分だけ表面側に突出するように設けられた出力端子部、および前記電路部の他側に設けられた連結端子部を有し、前記出力端子部が前記絶縁体の一側から突出し、前記連結端子部が前記絶縁体の他側に設けられて他の配線装置の出力端子部を重ねて連結可能とし、
前記絶縁体は、前記絶縁体の他側に設けられる前記連結端子部が露出する開口部、およびこの開口部の他側を除く周囲を囲むように設けられた壁部を有する
ことを特徴とする配線装置。
前記連結端子部は、前記出力端子部に対して対称位置に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の配線装置。