专利名称：太阳能电池板连接盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种连接盒，尤其涉及一种用于连接太阳能电池板的连接盒。
背景技术：
太阳能电池板是用于将太阳的辐射能转化为电能的器件，其包括用来将太 阳能转换为电能的太阳能电池以及将转换后的电能输出的电性导线。通常，一 连接盒会与太阳能电池板的电性导线连接，同时，该连接盒具有输出导线，以 将转换后的电能输出给交流电路网络或输出给蓄电池保存起来。
美国专利US 7,134,883 B2揭示了一种接线盒。该电池盒具有绝缘壳体以 及并排设置在绝缘壳体内的若干端子组件。在绝缘壳体内设置有供太阳能电池 板插入的开口，当太阳能电池板插入后，其电性导线会与端子组件一端的导电 端子连接，而端子组件另一端的导电端子则与输出导线连接，从而将太阳能电 池板转换后的电能输出给交流电路网络或蓄电池。此外，若干二极管与各端子 组件中部的导电端子连接，以使各端子组件之间电性导通。如该专利的图5所 示，与太阳能电池板的电性导线接触的导电端子收容在一金属框架所围的闭合 区域内，当电性导线插入或拔出时，需要使用特殊的工具穿过金属框架顶部的 开口而将导电端子拨开，从而将电性导线插入或拔出接触区域。然而，这样操 作很不方便，特别是在当太阳能电池板损坏需要临时维修或替换时，往往无法 找到合适的工具来拨开端子，从而难以将电性导线拔出来。此外，组成端子组 件的零部件较多，使得制造和组装工序繁复，并且成本较高。
4有鉴于此，有必要对现有连接盒作进一步改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池板连接盒，其具有改良设计的端子 组件，可不需要工具而方便地插入或拔取太阳能电池板的电性导线。
本发明的另一目的在于提供一种太阳能电池板连接盒，其具改良设计的端 子组件，可使得制造和组装工序简化，并降低成本。
为了实现上述目的，本发明的一种实施方式的接线盒包括绝缘壳体和设置 在绝缘壳体内的端子组件。其中绝缘壳体具有用于供太阳能电池板的电性连接 件穿过的开口。端子组件包括第一弹性端子，所述第一弹性端子具有用于和太 阳能电池板的所述电性连接件接触并弹性抵压的第一接触部以及与所述第一 接触部连接用于释放第一接触部的弹性抵压力的第一释放部。其中所述第一释 放部被无阻隔地设置在绝缘壳体内以容许操作者无需借助工具即可操作所述 第一释放部来释放所述第一接触部的弹性抵压力。
作为本发明的进一步改进，所述端子组件还包括设置在绝缘壳体内的金属 壳体，所述第一弹性端子设置在所述金属壳体上，所述第一释放部凸露于所述 金属壳体外。
作为本发明的进一步改进，连接盒还包括输出导线，所述端子组件还包括 设置在金属壳体上的第二弹性端子，所述第二弹性端子具有与所述输出导线接 触的第二接触部。
作为本发明的进一步改进，连接盒还包括二极管，所述端子组件还包括设 置在金属壳体上的第三弹性端子，所述第三弹性端子具有与所述二极管接触的 第三接触部。
作为本发明的进一步改进，第一弹性端子的构形与第二弹性端子和/或第三 弹性端子的构形相同。
作为本发明的进一步改进，所述金属壳体具有与所述各弹性端子的接触部
5分接触的接触区域，且所述接触区域内设置有若干沟槽。
作为本发明的进一步改进，所述绝缘壳体内设置有扣钩，所述扣钩与金属
壳体壁扣持以确保金属壳体可靠收容在绝缘壳体内。
本发明的有益效果是连接盒的端子组件的与太阳能电池板连接的弹性端 子至少部分被无阻隔地设置在绝缘壳体内，从而操作者无需借助工具就可以通 过按压该凸露部分来拨动弹性端子，从而可方便地将太阳能电池板的电性导线 插入或拔出；此外，该端子和用于连接二极管的端子以及用于连接输出导线的 端子构形相同，从而使得零部件的通用性增强，进而简化了制造工序，并使成 本降低；此外，金属壳体上的接触区域设有摩擦增强结构，提高了静摩擦力， 从而强化了零部件插接的稳定性；此外，端子和金属壳体之间以及金属壳体和 绝缘壳体之间通过卡扣结构固定，使得组装方便，提高了零部件组装的便利性。
图1为本发明太阳能电池板连接盒的一具体实施方式
的立体分解示意图2为图1所示的太阳能电池板连接盒另一视角的立体分解示意图3为图1所示的太阳能电池板连接盒的立体组装图，其中该连接盒被部
分剖切以显示其端子组件的结构；
图4为图3中所示端子组件的立体分解图，其中箭头表示组装时端子的插
入方向；
图5为图4所示的端子组件与二极管、输出导线、以及太阳能电池板的电 性连接件连接后的剖视示意图，其中电性连接件为具有金属芯线的导线；
图6与图5相似，不同的是太阳能电池板的电性连接件为与表面附有金属 导电层的电板连接的导线。
具体实施方式
图1到图5所示的是本发明太阳能电池板连接盒100的一种实施方式。该 连接盒100包括绝缘壳体1、设置在绝缘壳体1上的盖体2、设置在绝缘壳体1 内的若干端子组件、以及与其中两个端子组件连接的一对输出导线6。
绝缘壳体1可以由塑料材质注塑而成，其包括基板11和围绕基板11的四 周竖直向上延伸出的侧壁13，且基板11和侧壁13之间设置有若干筋板(未标 示)以加强两者的连接。在基板ll的纵长的一侧开设有一开口 14，用来供太 阳能电池板的电性连接件通过以与端子组件连接，后续将配合图5和图6作详 细的描述。本实施方式中，基板11上沿横向并排设置有纵长延伸的四个保持 架12，由于该四个保持架构形基本相同，因此以下主要以其中一个为例进行说 明。保持架12的纵向两端分别设置有自基板竖直向上延伸出的两对扣钩121、 122，每一扣钩在其顶部形成钩部，用于在端子组件组入后与其配合而确保端 子组件稳固收容在绝缘壳体ll内，后文将作进一步描述。在远离开口.14一侧 的侧壁13上设置有两个供输出导线通过的通孔15。在本实施方式中，两个通 孔15分别与横向两侧的两个保持架12对应，这样，在输出导线6组入后，可 与位于相应保持架12内的端子组件电性连接。对于本领域的普通技术人员易 于理解的是，该对输出导线分别为太阳能电池电源的正极和负极，用来输出和 输入电流，从而与外部的电路网络形成回路。该侧侧壁14上还设有一对卡块 132，而与该侧侧壁14相对一侧的侧壁上设有一对扣合块131，每一扣合块内 设有一枢转槽(未标示)。盖体2同样可以是通过注塑形成，其具有一盖板21， 以及分别设置在盖板21的纵向两端的一对卡钩23和一枢转轴22。在盖体2 组装到绝缘壳体1上后，盖体2的枢转轴22的两端分别扣合入绝缘壳体1的 扣合块131的相应枢转槽内，从而使盖板21可相对于绝缘壳体1绕枢轴22枢 转打开或闭合，且在闭合的状态下，盖体2的卡钩23与绝缘壳体1上的卡块 132相应配合，从而确保盖体2可靠地保持在闭合状态下。
本实施方式中，由于四个端子组件的构形基本相同，因此以下主要以其中 一个为例进行说明。端子组件包括一金属壳体3和组装在该金属壳体3上的第一、第二、第三弹性端子41、 42、 43，该金属壳体3和弹性端子41、 42、 43 均可以通过冲压并加工而成。配合参照图4所示，金属壳体3包括一纵长延伸 的底板31、由底板31的纵长后端竖直向上延伸出的竖板32、以及自竖板32 的顶部进一步向后纵长延伸出的顶板33。底板31前部的横向两侧竖直向上并 纵向向后延伸出一对第一侧壁34，竖板32下部的横向两侧纵向向后延伸出一 对第二侧壁35。在第一侧壁34的顶部沿竖直方向开设有第一卡槽341;在第 一侧壁34的后部与底板31之间形成有纵向设置的第二卡槽342;在第二侧壁 35上沿纵向开设有第三卡槽351。第一、第二、第三卡槽341、 342、 351的构 形基本相同，其分别用来和第一、第二、第三弹性端子配合41、 42、 43，后文 会作进一步描述。每一卡槽341、 342、 351在开口位置处较窄，但往底部方向 逐渐变宽。竖板32在和顶板33的衔接处进一歩斜向上延伸并形成有两个导引 槽322、 323，而顶板33在与竖板32的衔接处开设有一开口 332，关于该导引 槽和开口的作用，后文将会作详细描述。金属壳体3的底板31、竖板32、和 顶板33在和第一、第二、第三弹性端子41、 42、 43相接触的第一、第二、第 三接触区域311、 331、 321均设置有摩擦增强结构，用来增强其和被接触物的 静摩擦力，从而提高接触的稳定性。在本实施方式中，该摩擦增强结构是设置 在上述接触区域内的若干沟槽，本领域普通技术人员也可轻易想到的是，这些 结构还可以是设置在上述接触区域内的若干凸点或条纹，或者是整个接触区域 都被处理成磨砂表面，这些结构也可以达到与本实施方式中的沟槽类似的效 果。
配合图4所示，本实施方式中，第一、第二、第三弹性端子41、 42、 43 构形相同，因此以下以第一弹性端子41为例进行描述。第一弹性端子41可以 由金属板材通过冲压成型，并进一步折弯而成。其包括与金属壳体3连接的第 一固持部411、自第一固持部411正向弯曲并延伸出以和金属壳体3或相应电 性连接件接触并弹性抵压的第一接触部412、以及自第一接触部412进一步正 向弯曲并延伸形成的用来供外力按压以释放第一接触部412的弹性抵压力的第一释放部413。这而所指的正向弯曲是指沿逆时针方向进行弯曲，相反地，沿 顺时针方向的弯曲将被称作逆向弯曲。当然也可以反过来定义，即顺时针方向
为正向，逆时针方向为逆向。需要注意的是，施加在第一释放部413上的外力 是一个正向作用力(如图5和图6中所示的F)，为防止该正向作用力过大或过 于频繁的施加而导致端子变形，在第一固持部411后的正向弯曲段与第一接触 部412之间还设置有一逆向弯曲的部分414，从而以此来提高端子的抗弯强度。 此外，第一释放部413同样具有一逆向的折弯部分，以方便操作者施加作用力。 第一固持部413在横向两侧的端部垂直凸伸出一对凸耳415，并且靠近凸耳415 还设有侧向延伸出的一对翼部416，用来和金属壳体3上相应的卡槽341配合。 如图4所示，组装时，沿着图示的箭头方向分别将第一、第二、第三弹性 端子41、 42、 43组入金属壳体3中，即第一端子41沿竖直方向组入，第二、 第三端子42、 43沿水平方向组入。相应地，第一、第二、第三固持部411、 421、 431的横向两侧分别插入第一、第二、第三卡槽341、 342、 351中以将第一， 第二、第三端子41、 42、 43可靠固定在金属壳体3上。其中，固持部411、 421、 431的翼部415、 425、 435被卡槽341、 342、 351的较窄部分咬合住，第二、 第三端子42、 43的固持部421、 431的凸耳426、 436则固持在第二、第三卡 槽342、 351底部的较宽部分内，第一固持部411的凸耳416位于第一卡槽341 外但被第一侧壁34顶端延伸出的凸块(未标示)抵住。配合参照图3所示， 第一、第二、第三接触部412、 422、 432分别与金属壳体3的第一、第二、第 三接触区域311、 331、 321接触；第一释放部413延伸超出第一侧壁34的顶 部上方，第二释放部423和第二逆向弯曲部分424位于顶板33下且第二释放 部423靠近顶板的开口 332设置；第三释放部433和第三逆向弯曲部分434位 于第一侧壁34的顶部下方。再配合参照图1和图2所示，各端子组件分别组 入相应的保持架内，组入后扣钩121、 122分别与金属壳体3的第一侧壁34和 顶板33扣合，从而确保端子组件可靠收容在绝缘壳体1内。相邻的两个端子 组件之间通过一电子元件连接，以使端子组件之间形成电性导通。参照图5所示，在本实施方式中电子元件为二极管5，输出导线6包括金 属芯线61，太阳能电池板的电性连接件为具有金属芯线71的电性导线7。沿 图示方向，二极管5的两个引脚51分别通过相邻端子组件的导引槽322、 323 的导引，而插入第三弹性端子43的第三接触部432和金属壳体3的第三接触 区域321之间，并被第三接触部432抵压而保持在该位置上；输出导线6的金 属芯线61插入第二弹性端子42的第二接触部422和金属壳体3的第二接触区 域331之间，并被第二接触部422抵压而保持在该位置上；太阳能电池板电性 导线7的金属芯线71插入第一弹性端子41的第一接触部412和金属壳体3的 第一接触区域311之间，并被第一接触部412抵压而保持在该位置上。需要说 明的是，第一弹性端子41的第一释放部413被无阻隔的设置在绝缘壳体1内， 这样在插入或拔取金属芯线71前，使用者无需借助工具就可以用手直接按压 第一释放部413，如图中F所示，从而使得端子在如图中的实线位置和虚线位 置之间移动，以释放端子接触部施加在被接触物上的弹性抵压力，进而可以方 便地插入或取出电性导线的金属芯线71。但对于第二、第三弹性端子42、 43， 由于其不具有凸露于外部的部分，所以还是需要借助工具来插入或取出太阳能 电池板的输出导线6。
图6所示的是本发明太阳能电池板连接盒的另一实施方式，与上述实施方 式不同的是，太阳能电池板电性导线的金属芯线以及连接盒输出导线的金属芯 线在本实施方式中被替换为表面具有金属导电层的电板72，如镀有金手指 (golden finger)的电板。当然，本领域普通技术人员也可轻易想到使用其他 的电性连接件，如导电端子等。
在以上介绍的实施方式中，连接盒的端子组件的与太阳能电池板连接的弹 性端子至少部分被无阻隔地设置在绝缘壳体内，从而操作者无需借助工具就可 以通过按压该凸露部分来拨动弹性端子，从而可方便地将太阳能电池板的电性 导线插入或拔出；此外，该端子和用于连接二极管的端子以及用于连接输出导 线的端子构形相同，从而使得零部件的通用性增强，进而简化了制造工序，并使成本降低；此外，金属壳体上的接触区域设有摩擦增强结构，提高了静摩擦
力，从而强化了零部件插接的稳定性；此外，端子和金属壳体之间以及金属壳
体和绝缘壳体之间通过卡扣结构固定，使得组装方便，提高了零部件组装的便 利性。
当然，以上所列举的均为本发明的较佳实施方式，本领域的技术人员也可 对上述实施方式的结构进行变换，同样来实现本发明。例如，上述实施中，弹 性端子相对于金属壳体是可拆卸设计，但在其他实施方式中，两者也可以是一 体成型，只需确保第一释放部被无阻隔的设置在绝缘壳体中，从而同样可以实
现本发明；另外，由于二极管与端子组件连接后基本上不会再被拆卸，所以也 可以考虑将二极管直接焊接在金属壳体上，从而可省去第三弹性端子，但这种 构件的省略并不会影响到本发明的实施。综上所述，对于本领域的普通技术人 员来说，在本发明的教导下所作的针对本发明的等效变化，仍应包含在本发明 权利要求所主张的范围中。
权利要求
1、一种太阳能电池板连接盒，用于连接太阳能电池板，其特征在于，包括绝缘壳体，其具有用于供太阳能电池板的电性连接件穿过的开口；端子组件，设置在绝缘壳体内，其包括第一弹性端子，所述第一弹性端子具有用于和太阳能电池板的所述电性连接件接触并弹性抵压的第一接触部以及与所述第一接触部连接用于释放第一接触部的弹性抵压力的第一释放部；其中所述第一释放部被无阻隔地设置在绝缘壳体内以容许操作者无需借助工具即可操作所述第一释放部来释放所述第一接触部的弹性抵压力。
2、 如权利要求1所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述端子组 件还包括设置在绝缘壳体内的金属壳体，所述第一弹性端子设置在所述金属壳 体上，所述第一释放部凸露于所述金属壳体外。
3、 如权利要求2所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述金属壳 体包括底壁和自底壁两侧向上延伸的侧壁，所述第一接触部位于由所述底壁和 侧壁围设的区域内，所述第一释放部位于所述围设的区域外。
4、 如权利要求2所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述金属壳体上设置有卡槽，所属第一弹性端子还具有可与所述卡槽卡扣配合的第一固持 部。
5、 如权利要求2所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述第一弹 性端子与所述金属壳体一体成型。
6、 如权利要求2所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于连接盒还包 括输出导线，所述端子组件还包括设置在金属壳体上的第二弹性端子，所述第 二弹性端子具有与所述输出导线接触的第二接触部。
7、 如权利要求6所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于连接盒还包括二极管，所述端子组件还包括设置在金属壳体上的第三弹性端子，所述第三 弹性端子具有与所述二极管接触的第三接触部。
8、 如权利要求7所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述金属壳 体上设置有供二极管的弓I脚通过的导弓I槽。
9、 如权利要求7所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于第一弹性端 子的构形与第二弹性端子和/或第三弹性端子的构形相同。
10、 如权利要求2、 6或7所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所 述金属壳体具有与所述弹性端子的接触部接触的接触区域，且所述接触区域内 设置有摩擦增强结构。
11、 如权利要求10所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述摩擦 增强结构包括设置在金属壳体壁上的若干沟槽。
12、 如权利要求2所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述绝缘壳 体内设置有扣钩，所述扣钩与金属壳体壁扣持以确保金属壳体可靠收容在绝缘 壳体内。
13、 如权利要求6所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述输出导 线包括有与所述第二弹性端子的第二接触部接触的金属芯线。
14、 如权利要求l所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述第一弹 性端子还包括第一固持部，所述第一接触部相对于所述第一固持部正向弯曲， 所述第一释放部相对于所述第一接触部正向弯曲。
15、 如权利要求14所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述第一 接触部在相对于所述第一固持部正向弯曲后还作进一步逆向弯曲。
16、 如权利要求14所述的太阳能电池板连接盒，其特征在于所述第一 释放部包括一逆向弯曲部分。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能电池板连接盒，其包括绝缘壳体和设置在绝缘壳体内的端子组件。其中绝缘壳体具有用于供太阳能电池板的电性连接件穿过的开口。端子组件包括第一弹性端子，所述第一弹性端子具有用于和太阳能电池板的所述电性连接件接触并弹性抵压的第一接触部以及与所述第一接触部连接用于释放第一接触部的弹性抵压力的第一释放部。其中所述第一释放部被无阻隔地设置在绝缘壳体内。通过这种结构，操作者无需借助工具就可以通过按压第一释放部来拨动弹性端子，从而可方便地将太阳能电池板的电性导线插入或拔出。
文档编号H01R9/24GK101651262SQ20081013103
公开日2010年2月17日 申请日期2008年8月12日 优先权日2008年8月12日
发明者戴宏骐, 洪永炽 申请人:凡甲电子(苏州)有限公司;凡甲科技股份有限公司