專利名稱:太陽能電池板連接盒的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種連接盒,尤其涉及一種用于連接太陽能電池板的連接盒。
背景技術:
太陽能電池板是用于將太陽的輻射能轉化為電能的器件,其包括用來將太 陽能轉換為電能的太陽能電池以及將轉換后的電能輸出的電性導線。通常,一 連接盒會與太陽能電池板的電性導線連接,同時,該連接盒具有輸出導線,以 將轉換后的電能輸出給交流電路網絡或輸出給蓄電池保存起來。
美國專利US 7,134,883 B2揭示了一種接線盒。該電池盒具有絕緣殼體以 及并排設置在絕緣殼體內的若干端子組件。在絕緣殼體內設置有供太陽能電池 板插入的開口,當太陽能電池板插入后,其電性導線會與端子組件一端的導電 端子連接,而端子組件另一端的導電端子則與輸出導線連接,從而將太陽能電 池板轉換后的電能輸出給交流電路網絡或蓄電池。此外,若干二極管與各端子 組件中部的導電端子連接,以使各端子組件之間電性導通。如該專利的圖5所 示,與太陽能電池板的電性導線接觸的導電端子收容在一金屬框架所圍的閉合 區(qū)域內,當電性導線插入或拔出時,需要使用特殊的工具穿過金屬框架頂部的 開口而將導電端子撥開,從而將電性導線插入或拔出接觸區(qū)域。然而,這樣操 作很不方便,特別是在當太陽能電池板損壞需要臨時維修或替換時,往往無法 找到合適的工具來撥開端子,從而難以將電性導線拔出來。此外,組成端子組 件的零部件較多,使得制造和組裝工序繁復,并且成本較高。
4有鑒于此,有必要對現(xiàn)有連接盒作進一步改進,以解決上述問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能電池板連接盒,其具有改良設計的端子 組件,可不需要工具而方便地插入或拔取太陽能電池板的電性導線。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種太陽能電池板連接盒,其具改良設計的端 子組件,可使得制造和組裝工序簡化,并降低成本。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種實施方式的接線盒包括絕緣殼體和設置 在絕緣殼體內的端子組件。其中絕緣殼體具有用于供太陽能電池板的電性連接 件穿過的開口。端子組件包括第一彈性端子,所述第一彈性端子具有用于和太 陽能電池板的所述電性連接件接觸并彈性抵壓的第一接觸部以及與所述第一 接觸部連接用于釋放第一接觸部的彈性抵壓力的第一釋放部。其中所述第一釋 放部被無阻隔地設置在絕緣殼體內以容許操作者無需借助工具即可操作所述 第一釋放部來釋放所述第一接觸部的彈性抵壓力。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述端子組件還包括設置在絕緣殼體內的金屬 殼體,所述第一彈性端子設置在所述金屬殼體上,所述第一釋放部凸露于所述 金屬殼體外。
作為本發(fā)明的進一步改進,連接盒還包括輸出導線,所述端子組件還包括 設置在金屬殼體上的第二彈性端子,所述第二彈性端子具有與所述輸出導線接 觸的第二接觸部。
作為本發(fā)明的進一步改進,連接盒還包括二極管,所述端子組件還包括設 置在金屬殼體上的第三彈性端子,所述第三彈性端子具有與所述二極管接觸的 第三接觸部。
作為本發(fā)明的進一步改進,第一彈性端子的構形與第二彈性端子和/或第三 彈性端子的構形相同。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述金屬殼體具有與所述各彈性端子的接觸部
5分接觸的接觸區(qū)域,且所述接觸區(qū)域內設置有若干溝槽。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述絕緣殼體內設置有扣鉤,所述扣鉤與金屬
殼體壁扣持以確保金屬殼體可靠收容在絕緣殼體內。
本發(fā)明的有益效果是連接盒的端子組件的與太陽能電池板連接的彈性端 子至少部分被無阻隔地設置在絕緣殼體內,從而操作者無需借助工具就可以通 過按壓該凸露部分來撥動彈性端子,從而可方便地將太陽能電池板的電性導線 插入或拔出;此外,該端子和用于連接二極管的端子以及用于連接輸出導線的 端子構形相同,從而使得零部件的通用性增強,進而簡化了制造工序,并使成 本降低;此外,金屬殼體上的接觸區(qū)域設有摩擦增強結構,提高了靜摩擦力, 從而強化了零部件插接的穩(wěn)定性;此外,端子和金屬殼體之間以及金屬殼體和 絕緣殼體之間通過卡扣結構固定,使得組裝方便,提高了零部件組裝的便利性。
圖1為本發(fā)明太陽能電池板連接盒的一具體實施方式
的立體分解示意圖2為圖1所示的太陽能電池板連接盒另一視角的立體分解示意圖3為圖1所示的太陽能電池板連接盒的立體組裝圖,其中該連接盒被部
分剖切以顯示其端子組件的結構;
圖4為圖3中所示端子組件的立體分解圖,其中箭頭表示組裝時端子的插
入方向;
圖5為圖4所示的端子組件與二極管、輸出導線、以及太陽能電池板的電 性連接件連接后的剖視示意圖,其中電性連接件為具有金屬芯線的導線;
圖6與圖5相似,不同的是太陽能電池板的電性連接件為與表面附有金屬 導電層的電板連接的導線。
具體實施方式
圖1到圖5所示的是本發(fā)明太陽能電池板連接盒100的一種實施方式。該 連接盒100包括絕緣殼體1、設置在絕緣殼體1上的蓋體2、設置在絕緣殼體1 內的若干端子組件、以及與其中兩個端子組件連接的一對輸出導線6。
絕緣殼體1可以由塑料材質注塑而成,其包括基板11和圍繞基板11的四 周豎直向上延伸出的側壁13,且基板11和側壁13之間設置有若干筋板(未標 示)以加強兩者的連接。在基板ll的縱長的一側開設有一開口 14,用來供太 陽能電池板的電性連接件通過以與端子組件連接,后續(xù)將配合圖5和圖6作詳 細的描述。本實施方式中,基板11上沿橫向并排設置有縱長延伸的四個保持 架12,由于該四個保持架構形基本相同,因此以下主要以其中一個為例進行說 明。保持架12的縱向兩端分別設置有自基板豎直向上延伸出的兩對扣鉤121、 122,每一扣鉤在其頂部形成鉤部,用于在端子組件組入后與其配合而確保端 子組件穩(wěn)固收容在絕緣殼體ll內,后文將作進一步描述。在遠離開口.14一側 的側壁13上設置有兩個供輸出導線通過的通孔15。在本實施方式中,兩個通 孔15分別與橫向兩側的兩個保持架12對應,這樣,在輸出導線6組入后,可 與位于相應保持架12內的端子組件電性連接。對于本領域的普通技術人員易 于理解的是,該對輸出導線分別為太陽能電池電源的正極和負極,用來輸出和 輸入電流,從而與外部的電路網絡形成回路。該側側壁14上還設有一對卡塊 132,而與該側側壁14相對一側的側壁上設有一對扣合塊131,每一扣合塊內 設有一樞轉槽(未標示)。蓋體2同樣可以是通過注塑形成,其具有一蓋板21, 以及分別設置在蓋板21的縱向兩端的一對卡鉤23和一樞轉軸22。在蓋體2 組裝到絕緣殼體1上后,蓋體2的樞轉軸22的兩端分別扣合入絕緣殼體1的 扣合塊131的相應樞轉槽內,從而使蓋板21可相對于絕緣殼體1繞樞軸22樞 轉打開或閉合,且在閉合的狀態(tài)下,蓋體2的卡鉤23與絕緣殼體1上的卡塊 132相應配合,從而確保蓋體2可靠地保持在閉合狀態(tài)下。
本實施方式中,由于四個端子組件的構形基本相同,因此以下主要以其中 一個為例進行說明。端子組件包括一金屬殼體3和組裝在該金屬殼體3上的第一、第二、第三彈性端子41、 42、 43,該金屬殼體3和彈性端子41、 42、 43 均可以通過沖壓并加工而成。配合參照圖4所示,金屬殼體3包括一縱長延伸 的底板31、由底板31的縱長后端豎直向上延伸出的豎板32、以及自豎板32 的頂部進一步向后縱長延伸出的頂板33。底板31前部的橫向兩側豎直向上并 縱向向后延伸出一對第一側壁34,豎板32下部的橫向兩側縱向向后延伸出一 對第二側壁35。在第一側壁34的頂部沿豎直方向開設有第一卡槽341;在第 一側壁34的后部與底板31之間形成有縱向設置的第二卡槽342;在第二側壁 35上沿縱向開設有第三卡槽351。第一、第二、第三卡槽341、 342、 351的構 形基本相同,其分別用來和第一、第二、第三彈性端子配合41、 42、 43,后文 會作進一步描述。每一卡槽341、 342、 351在開口位置處較窄,但往底部方向 逐漸變寬。豎板32在和頂板33的銜接處進一歩斜向上延伸并形成有兩個導引 槽322、 323,而頂板33在與豎板32的銜接處開設有一開口 332,關于該導引 槽和開口的作用,后文將會作詳細描述。金屬殼體3的底板31、豎板32、和 頂板33在和第一、第二、第三彈性端子41、 42、 43相接觸的第一、第二、第 三接觸區(qū)域311、 331、 321均設置有摩擦增強結構,用來增強其和被接觸物的 靜摩擦力,從而提高接觸的穩(wěn)定性。在本實施方式中,該摩擦增強結構是設置 在上述接觸區(qū)域內的若干溝槽,本領域普通技術人員也可輕易想到的是,這些 結構還可以是設置在上述接觸區(qū)域內的若干凸點或條紋,或者是整個接觸區(qū)域 都被處理成磨砂表面,這些結構也可以達到與本實施方式中的溝槽類似的效 果。
配合圖4所示,本實施方式中,第一、第二、第三彈性端子41、 42、 43 構形相同,因此以下以第一彈性端子41為例進行描述。第一彈性端子41可以 由金屬板材通過沖壓成型,并進一步折彎而成。其包括與金屬殼體3連接的第 一固持部411、自第一固持部411正向彎曲并延伸出以和金屬殼體3或相應電 性連接件接觸并彈性抵壓的第一接觸部412、以及自第一接觸部412進一步正 向彎曲并延伸形成的用來供外力按壓以釋放第一接觸部412的彈性抵壓力的第一釋放部413。這而所指的正向彎曲是指沿逆時針方向進行彎曲,相反地,沿 順時針方向的彎曲將被稱作逆向彎曲。當然也可以反過來定義,即順時針方向
為正向,逆時針方向為逆向。需要注意的是,施加在第一釋放部413上的外力 是一個正向作用力(如圖5和圖6中所示的F),為防止該正向作用力過大或過 于頻繁的施加而導致端子變形,在第一固持部411后的正向彎曲段與第一接觸 部412之間還設置有一逆向彎曲的部分414,從而以此來提高端子的抗彎強度。 此外,第一釋放部413同樣具有一逆向的折彎部分,以方便操作者施加作用力。 第一固持部413在橫向兩側的端部垂直凸伸出一對凸耳415,并且靠近凸耳415 還設有側向延伸出的一對翼部416,用來和金屬殼體3上相應的卡槽341配合。 如圖4所示,組裝時,沿著圖示的箭頭方向分別將第一、第二、第三彈性 端子41、 42、 43組入金屬殼體3中,即第一端子41沿豎直方向組入,第二、 第三端子42、 43沿水平方向組入。相應地,第一、第二、第三固持部411、 421、 431的橫向兩側分別插入第一、第二、第三卡槽341、 342、 351中以將第一, 第二、第三端子41、 42、 43可靠固定在金屬殼體3上。其中,固持部411、 421、 431的翼部415、 425、 435被卡槽341、 342、 351的較窄部分咬合住,第二、 第三端子42、 43的固持部421、 431的凸耳426、 436則固持在第二、第三卡 槽342、 351底部的較寬部分內,第一固持部411的凸耳416位于第一卡槽341 外但被第一側壁34頂端延伸出的凸塊(未標示)抵住。配合參照圖3所示, 第一、第二、第三接觸部412、 422、 432分別與金屬殼體3的第一、第二、第 三接觸區(qū)域311、 331、 321接觸;第一釋放部413延伸超出第一側壁34的頂 部上方,第二釋放部423和第二逆向彎曲部分424位于頂板33下且第二釋放 部423靠近頂板的開口 332設置;第三釋放部433和第三逆向彎曲部分434位 于第一側壁34的頂部下方。再配合參照圖1和圖2所示,各端子組件分別組 入相應的保持架內,組入后扣鉤121、 122分別與金屬殼體3的第一側壁34和 頂板33扣合,從而確保端子組件可靠收容在絕緣殼體1內。相鄰的兩個端子 組件之間通過一電子元件連接,以使端子組件之間形成電性導通。參照圖5所示,在本實施方式中電子元件為二極管5,輸出導線6包括金 屬芯線61,太陽能電池板的電性連接件為具有金屬芯線71的電性導線7。沿 圖示方向,二極管5的兩個引腳51分別通過相鄰端子組件的導引槽322、 323 的導引,而插入第三彈性端子43的第三接觸部432和金屬殼體3的第三接觸 區(qū)域321之間,并被第三接觸部432抵壓而保持在該位置上;輸出導線6的金 屬芯線61插入第二彈性端子42的第二接觸部422和金屬殼體3的第二接觸區(qū) 域331之間,并被第二接觸部422抵壓而保持在該位置上;太陽能電池板電性 導線7的金屬芯線71插入第一彈性端子41的第一接觸部412和金屬殼體3的 第一接觸區(qū)域311之間,并被第一接觸部412抵壓而保持在該位置上。需要說 明的是,第一彈性端子41的第一釋放部413被無阻隔的設置在絕緣殼體1內, 這樣在插入或拔取金屬芯線71前,使用者無需借助工具就可以用手直接按壓 第一釋放部413,如圖中F所示,從而使得端子在如圖中的實線位置和虛線位 置之間移動,以釋放端子接觸部施加在被接觸物上的彈性抵壓力,進而可以方 便地插入或取出電性導線的金屬芯線71。但對于第二、第三彈性端子42、 43, 由于其不具有凸露于外部的部分,所以還是需要借助工具來插入或取出太陽能 電池板的輸出導線6。
圖6所示的是本發(fā)明太陽能電池板連接盒的另一實施方式,與上述實施方 式不同的是,太陽能電池板電性導線的金屬芯線以及連接盒輸出導線的金屬芯 線在本實施方式中被替換為表面具有金屬導電層的電板72,如鍍有金手指 (golden finger)的電板。當然,本領域普通技術人員也可輕易想到使用其他 的電性連接件,如導電端子等。
在以上介紹的實施方式中,連接盒的端子組件的與太陽能電池板連接的彈 性端子至少部分被無阻隔地設置在絕緣殼體內,從而操作者無需借助工具就可 以通過按壓該凸露部分來撥動彈性端子,從而可方便地將太陽能電池板的電性 導線插入或拔出;此外,該端子和用于連接二極管的端子以及用于連接輸出導 線的端子構形相同,從而使得零部件的通用性增強,進而簡化了制造工序,并使成本降低;此外,金屬殼體上的接觸區(qū)域設有摩擦增強結構,提高了靜摩擦
力,從而強化了零部件插接的穩(wěn)定性;此外,端子和金屬殼體之間以及金屬殼
體和絕緣殼體之間通過卡扣結構固定,使得組裝方便,提高了零部件組裝的便 利性。
當然,以上所列舉的均為本發(fā)明的較佳實施方式,本領域的技術人員也可 對上述實施方式的結構進行變換,同樣來實現(xiàn)本發(fā)明。例如,上述實施中,彈 性端子相對于金屬殼體是可拆卸設計,但在其他實施方式中,兩者也可以是一 體成型,只需確保第一釋放部被無阻隔的設置在絕緣殼體中,從而同樣可以實
現(xiàn)本發(fā)明;另外,由于二極管與端子組件連接后基本上不會再被拆卸,所以也 可以考慮將二極管直接焊接在金屬殼體上,從而可省去第三彈性端子,但這種 構件的省略并不會影響到本發(fā)明的實施。綜上所述,對于本領域的普通技術人 員來說,在本發(fā)明的教導下所作的針對本發(fā)明的等效變化,仍應包含在本發(fā)明 權利要求所主張的范圍中。
權利要求
1、一種太陽能電池板連接盒,用于連接太陽能電池板,其特征在于,包括絕緣殼體,其具有用于供太陽能電池板的電性連接件穿過的開口;端子組件,設置在絕緣殼體內,其包括第一彈性端子,所述第一彈性端子具有用于和太陽能電池板的所述電性連接件接觸并彈性抵壓的第一接觸部以及與所述第一接觸部連接用于釋放第一接觸部的彈性抵壓力的第一釋放部;其中所述第一釋放部被無阻隔地設置在絕緣殼體內以容許操作者無需借助工具即可操作所述第一釋放部來釋放所述第一接觸部的彈性抵壓力。
2、 如權利要求1所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述端子組 件還包括設置在絕緣殼體內的金屬殼體,所述第一彈性端子設置在所述金屬殼 體上,所述第一釋放部凸露于所述金屬殼體外。
3、 如權利要求2所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述金屬殼 體包括底壁和自底壁兩側向上延伸的側壁,所述第一接觸部位于由所述底壁和 側壁圍設的區(qū)域內,所述第一釋放部位于所述圍設的區(qū)域外。
4、 如權利要求2所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述金屬殼體上設置有卡槽,所屬第一彈性端子還具有可與所述卡槽卡扣配合的第一固持 部。
5、 如權利要求2所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述第一彈 性端子與所述金屬殼體一體成型。
6、 如權利要求2所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于連接盒還包 括輸出導線,所述端子組件還包括設置在金屬殼體上的第二彈性端子,所述第 二彈性端子具有與所述輸出導線接觸的第二接觸部。
7、 如權利要求6所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于連接盒還包括二極管,所述端子組件還包括設置在金屬殼體上的第三彈性端子,所述第三 彈性端子具有與所述二極管接觸的第三接觸部。
8、 如權利要求7所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述金屬殼 體上設置有供二極管的弓I腳通過的導弓I槽。
9、 如權利要求7所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于第一彈性端 子的構形與第二彈性端子和/或第三彈性端子的構形相同。
10、 如權利要求2、 6或7所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所 述金屬殼體具有與所述彈性端子的接觸部接觸的接觸區(qū)域,且所述接觸區(qū)域內 設置有摩擦增強結構。
11、 如權利要求10所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述摩擦 增強結構包括設置在金屬殼體壁上的若干溝槽。
12、 如權利要求2所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述絕緣殼 體內設置有扣鉤,所述扣鉤與金屬殼體壁扣持以確保金屬殼體可靠收容在絕緣 殼體內。
13、 如權利要求6所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述輸出導 線包括有與所述第二彈性端子的第二接觸部接觸的金屬芯線。
14、 如權利要求l所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述第一彈 性端子還包括第一固持部,所述第一接觸部相對于所述第一固持部正向彎曲, 所述第一釋放部相對于所述第一接觸部正向彎曲。
15、 如權利要求14所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述第一 接觸部在相對于所述第一固持部正向彎曲后還作進一步逆向彎曲。
16、 如權利要求14所述的太陽能電池板連接盒,其特征在于所述第一 釋放部包括一逆向彎曲部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能電池板連接盒,其包括絕緣殼體和設置在絕緣殼體內的端子組件。其中絕緣殼體具有用于供太陽能電池板的電性連接件穿過的開口。端子組件包括第一彈性端子,所述第一彈性端子具有用于和太陽能電池板的所述電性連接件接觸并彈性抵壓的第一接觸部以及與所述第一接觸部連接用于釋放第一接觸部的彈性抵壓力的第一釋放部。其中所述第一釋放部被無阻隔地設置在絕緣殼體內。通過這種結構,操作者無需借助工具就可以通過按壓第一釋放部來撥動彈性端子,從而可方便地將太陽能電池板的電性導線插入或拔出。
文檔編號H01R9/24GK101651262SQ20081013103
公開日2010年2月17日 申請日期2008年8月12日 優(yōu)先權日2008年8月12日
發(fā)明者戴宏騏, 洪永熾 申請人:凡甲電子(蘇州)有限公司;凡甲科技股份有限公司