CN101272039B - 快速接线盒 - Google Patents

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Abstract

一种快速接线盒，其包括有盒体、盒盖、接线座、金属连接件组、接线接头，其中在盒体底板上依次设置分布有接线座，接线座上有供连接使用的金属连接件组，盒体和盒盖对合连接而成，盒体侧面分布有供接线插头插入的接线接头，其特征在于所述接线座周围空间中设置有散热金属件，散热金属件通过连接部位分别与二极管的引线脚或金属连接件组进行接触，在散热金属件表面制有接线开孔，提高了散热性能，特别是采用罩子结构的散热金属件，散热效果更加优良，而且散热金属件安装快捷方便。

Description

快速接线盒
技术领域
本发明涉及一种电器组件中的接线盒，特别是涉及一种具有迅速接插功能的快速接线盒，适用于太阳能电池组件中电源导线以及其它导线的快速连接与卸装。
背景技术
随着能源紧张，太阳能电池推广应用越来越普遍，所以与其应用密切相关的快速接线盒也不断地推陈出新，科技人员做了一次又一次的改进。
如专利号为CN03232075.2的快速接线盒，它由盒体及其内装的接线座、在接线座中装置有导电片、与导电片连接的导线接头以及与用来夹紧导线接头的弹簧组成，其特征在于：a.所述的盒体(1)由工程塑料制作的其底部带有二个相互平行的固定导轨；b.所述的固定导轨上平行设置有至少二个在左、右下方带有滑动槽可沿其所述的固定导轨滑移的、并在其两侧设置有弹性卡钩与其连接的接线座；c.所述的盒体的一侧固定设置有至少二个导线接头，所述的导线接头连接一可卸式的导线插头组件；d.所述的接线座是由工程塑料制作的、并由左、右两半对合的、用多个连体的销轴与之相配合的销孔相互插接相连而成；e.所述的接线座两半对合的座体设置一嵌槽，所述的嵌槽中固定嵌入一导电片；f.所述的盒体上方设置一端面密封配合的盒盖，通过插接连或螺钉连接起来。其优点是接线座可以是根据需要，选择个数组合起来，扣接在导轨上使用，但是，结构比较复杂，部件多，成本高。
为此，有人设计出结构简单、使用方便的快速接线盒，如专利申请号为200520117035X的中国专利快速接线盒，其包括有盒体、盒盖、接线座、导电片、导线接头，在盒体的底部里面平行地设置有多个接线座，并且在盒体的侧面设置有至少两个导线接头与接线座是配合的，导线接头连接一可卸式的导线插头组件，接线座是由上、下部分座体对合的、用多个连体的卡脚与之相配合的卡孔相互卡接相连而成，接线座的下部分座体中设置有嵌槽，所述的嵌槽中固定嵌入一导电片，导电片的中间部位成型出两个插孔，插孔下侧面带有卡脚，对应地，带有两个弹性卡脚和成型出两个插孔的金属插件插接到导电片的插孔中，其特征在于下部分座体直接与盒体底面连接成一体，并且插件上面的两侧侧面开有供二极管引线脚卡入的卡口。其优点在于结构简单，容易制造，成本低廉，使用也方便。
综合上述，传统的接线盒存在问题是：对于金属连接件和二极管在导电过程中发热没有充分考虑，特别是随着太阳能电池装置中工作电流增大，这种发热现象特别突出，甚至影响接线盒的正常使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有背景技术而提供一种结构简单合理、散热效果好的快速接线盒。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种快速接线盒，其包括有盒体、盒盖、接线座、金属连接件组、接线接头，其中在盒体底板上依次设置分布有接线座，接线座上有供连接使用的金属连接件组，盒体和盒盖对合连接而成，盒体侧面分布有供接线插头插入的接线接头，其特征在于所述接线座周围空间中设置有散热金属件，散热金属件通过连接部位分别与二极管的引线脚或金属连接件组进行接触，在散热金属件表面制有接线开孔。
作为改进，所述的散热金属件采用罩子结构，主体截面呈现倒“Ц“形，在散热金属件中间部位在侧壁冲压有供二极管引线脚接触的第一类连接片或/和供金属连接件组接触的第二类连接片，或者是，所述的散热金属件采用罩子结构，主体截面呈现倒“Ц“形，在散热金属件中间部位在侧壁冲压有供二极管引线脚接触的卡孔，这样大大增加散热面积，便于散热。
再改进，所述的接线座两侧设置有弹性卡脚，对应地，散热金属件侧壁开有卡口，散热金属件通过卡接连接安装在底座周围，便于生产中组装。
非常有益的改进，所述的金属连接件组包括有导电片，导电片镶嵌固定在接线座中，并且，在中间接线座上的导电片中间部位开有多行双列供二极管的引线脚插入的插孔，在两侧部位接线座上导电片中间部位开有单行双列供二极管的引线脚插入的插孔，邻近接线座上导电片之间并联地插接连接有多个二极管，对应地，导电片中间部位在侧壁冲压有多个供二极管引线脚接触的第一类连接片或卡孔，通过采用并联电路，减少了电阻，能大大增加电流通过的能力，减少了发热现象。
非常有益的改进，所述的金属连接件组包括有导电片，导电片镶嵌固定在接线座中，并且，接线座上的导电片中间部位开有多行双列供二极管的引线脚插入的插孔，邻近接线座上导电片之间并联地插接连接有多个二极管，对应地，散热金属件中间部位在侧壁冲压有多个供二极管引线脚接触的第一类连接片或卡孔，减少了发热现象。
优选，所述的第一类连接片呈圆弧形，便于二极管的引线脚定位和安装。
优选，所述的导电片采用双行双列式供二极管的引线脚插入的插孔，便于实际制造和使用。
优选，所述的金属连接件组除导电片外，还包括有金属弹性片和金属卡片，其中导电片的后部位具有“Ц”字形断面，它的内凹处固定连接一“σ”字形的弹片性，弹性片的一个垂直边贴靠于所述的导电片的“Ц”字形内侧面上，弹性片的延伸的自由端上部设置一矩形孔，矩形孔的前端卡套并固定在所述的“Ц”字形导电片的外垂直边上，导电片后部镶嵌在接线座的嵌槽中，接线座内壁与导电片之间支撑弹性涨紧片，导电片中间部位设置了长方形插孔，插孔两侧侧面带有插脚，插入到接线座的安装孔中，卡片上冲压出长方形插孔和弹性卡脚，并带有扣边，弹性卡脚与导电片的插脚进行配合，用于夹固被连接的二极管的引线脚，导电片前部成型有供插头组件的插入头插入连接的弹性插口，导电片前端压接有金属座，金属座开有供插头组件的插入头插入的贯通孔，金属座顶部连接有压紧螺钉，金属座镶嵌固定在接线座容置孔中，这种接线快速方便。
再改进，所述的二极管引线脚与第一类连接片是采用焊接连接，这样能大大提高传热性能，并且，连接也更加牢固可靠。
非常有益的改进是，所述的盒体侧面在靠近接线接头部位设置有卡片，卡片上带有卡脚，对应地，接线接头的螺母表面环周成型有与卡脚配合的卡齿，这样能有效防止螺母松动。
最后，所述的卡片是成对地设置在接线接头的两侧部位。
与现有技术相比，本发明的优点在于：采用散热金属件，提高了散热性能，特别是采用罩子结构的散热金属件，散热效果更加优良，而且散热金属件安装快捷方便，采用了二极管并联的电路，大大增加电流通过能力，减少了发热现象，使接线盒更加适合比较大电流的工作场合，结构简单合理，容易制造，使用方便，成本适中。
附图说明
图1为快速接线盒的立体分解图；
图2为快速接线盒的俯视方向结构图(透明画法)；
图3为快速接线盒的侧向方向结构图(透明画法)；
图4为快速接线盒的主视图；
图5a散热金属件的侧向示意图；
图5b散热金属件的俯视方向示意图；
图6为快速接线盒的侧向方向结构图(去掉散热金属件和插头组件)；
图7为弹性片结构图；
图8为涨紧件结构图；
图9a为导电片俯视图；
图9b为导电片侧视图；
图10a为金属卡片俯视图；
图10b为金属卡片侧视图；
图11为螺母与卡片结构图；
图12a另一结构散热金属件侧剖图；
图12b另一结构散热金属件俯视图；
图13另一结构散热金属件的接线盒立体分解图；
图14另一结构散热金属件的接线盒俯视图(透明画法)；
图15另一结构快速接线盒的侧向方向结构图；
图16a为金属卡片俯视图；
图16b为金属卡片侧向视图；
图17另一结构快速接线盒的侧向方向结构图(去掉插头部分)。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例子1
如图1、2、3所示意，一种快速接线盒，其包括有盒体1、盒盖2、接线座3、金属连接件组4、接线接头5等主要部件，其中在盒体底板6上依次设置分布有多个接线座3，接线座3上有供连接使用的金属连接件组4，盒体2和盒盖1对合连接而成，盒体2侧面分布有供接线插头插入的接线接头5，这些都是传统的技术手段，这里不再深入地展开来进行描述，本发明的关键之处在于：在接线座3周围空间中设置有用铜或铝做成的散热金属件7，在散热金属件7表面分别制有接线开孔7b和便于工具插入的插孔。散热金属件7采用罩子结构，主体截面呈现倒“Ц“形，在散热金属件7中间部位在侧壁7a上冲压有供二极管8引线脚接触的卡孔7e，见图5。散热金属件7侧壁在四个角落部位各成型有一卡口7f，对应地，接线座3两侧四个角落部位各设置有一弹性卡脚9，使散热金属件7通过卡接连接安装在接线座3周围。
作为进一步改进，见图1、3、6，在本发明的实施例子中，金属连接件组4除导电片10外，还包括有金属弹性片11和金属卡片12，其中导电片10的后部位具有“Ц”字形断面，它的内凹处固定连接一大体呈“σ”字形的弹片性11，弹性片11的一个垂直边贴靠于导电片10的“Ц”字形内侧面上，弹性片11的延伸的自由端上部设置一矩形孔11a，矩形孔11a的前端卡套并固定在所述的“Ц”字形导电片10的外垂直边上，只有通过楔形工具将“σ”字形的弹性片11垂直边与导电片10的内侧面张开形成夹口，再将接线头延伸到夹口内，松开楔形工具，从而将接线夹固起来。导电片10后部镶嵌在接线座的嵌槽3a中，接线座3内壁与导电片10之间支撑弹性涨紧片13，进一步提高接线牢靠性。在中间接线座上的导电片10，在它们中间部位开有双行双列供二极管8的引线脚插入的插孔10a，在两侧部位接线座上导电片10，它们在中间部位开有单行双列供二极管的引线脚插入的插孔10a，见图9a、9b，邻近接线座上导电片10之间并联地插接连接有两个二极管8，这样能增加了电流的大小，理论上可以扩大了一倍。对应地，散热金属件7中间部位在每个侧壁7a冲压有两个供二极管引线脚接触的卡孔7e。导电片10中间部位的插孔10a是呈现长方形的，插孔10a两侧侧面带有插脚10b，插入到接线座的安装孔3b中，见图9和3、6。金属卡片12上冲压出长方形插孔12a和弹性卡脚12b，并带有扣边12c，本实施例子中金属卡片12上的垂直边带有卡孔，便于固定住二极管的引线脚，见图10a、b，弹性卡脚12b与导电片的插脚10b进行配合，形成用于夹固二极管引线脚的夹口。导电片10前部成型有弹性插口10c，供插头组件的插入头插入并连接，通常情况下，这种弹性插口10c是采用带有缝隙的圆套结构，见图9b。金属导电片10前端还压接有金属座14，金属座14开有贯通孔14a，供插头组件的插入头插入，金属座14顶部连接有压紧螺钉14b，金属座14镶嵌固定在接线座容置孔3c中，这样利用金属座结合压紧螺钉可以大大提高插头连接的牢靠性，见图1、3。
盒盖2与盒体1对合后，通过两侧的卡脚2a与卡座1a可以快捷地卡接起来。盒体2侧面在靠近接线接头部位设置有卡片15，卡片15上带有卡脚15a，卡片15是成对地设置在接线接头的两侧部位，对应地，接线接头的螺母16表面环周成型有卡齿16a，与卡脚15a进行配合，见图4、1。
当然，金属导电片10也可以不分中间接线座的导电片和在两侧部位的导电片，所有接线座上的导电片10在中间部位开双行双列的插孔10a，供二极管8的引线脚插入，邻近接线座上导电片10之间并联地插接连接有多个二极管8，对应地，散热金属件7中间部位在侧壁冲压有两个供二极管8引线脚接触的卡孔7e。其原理与前面完全是类似的，就是在两侧部位接线座上的金属连接片插孔有多余空出来了，造成材料浪费和接线盒体积增大。
其工作原理是这样的，在工作中，二极管8和金属连接件组4组产生热量，通过连接部位，不断地传导到散热金属件7上，通过罩子结构，将热量辐射传递到周围的空气中去，同时，由于采用双路并联的二极管8连接，降低了电路的电阻，也进一步降低了发热量，并使这种接线盒更加适合在比较大电流的工作场合上使用。
实施例子2
如图12、13，本发明的关键之处在于：在接线座3周围空间中设置有用铜或铝做成的散热金属件7，在散热金属件7表面分别制有接线开孔7b和便于工具插入的插孔。散热金属件7采用罩子结构，主体截面呈现倒“Ц“形，散热金属件7中间部位在侧壁7a上冲压的是供二极管8引线脚接触的第一类连接片7c，见图12，散热金属件7中间部位在侧壁7a上还冲压有供金属连接件组4接触的第二类连接片7d，便于将金属连接件组和二极管的发热热量传导到散热金属件上去，这样传热和散热效果比前一个实施例子更好。其中，第一类连接片7c呈圆弧形，便于二极管8的引线脚定位于第一类连接片7c上，并且，二极管8引线脚与第一类连接片7c还采用焊接连接，以提高传热性能，使连接也更加牢固可靠。
散热金属件7侧壁在四个角落部位各成型有一卡口7f，对应地，接线座3两侧四个角落部位各设置有一弹性卡脚9，使散热金属件7通过卡接连接安装在接线座3周围。
作为进一步改进，见图13-15，在本发明的实施例子中，金属连接件组4除导电片10外，还包括有金属弹性片11和金属卡片12，其中导电片10的后部位具有“Ц”字形断面，它的内凹处固定连接一大体呈“σ”字形的弹性片11，弹性片11的一个垂直边贴靠于导电片10的“Ц”字形内侧面上，弹性片11的延伸的自由端上部设置一矩形孔11a，矩形孔11a的前端卡套并固定在所述的“Ц”字形导电片10的外垂直边上，只有通过楔形工具将“σ”字形的弹性片11垂直边与导电片10的内侧面张开形成夹口，再将接线头延伸到夹口内，松开楔形工具，从而将接线夹固起来。导电片后10部镶嵌在连接座的嵌槽3a中，接线座3内壁与导电片10之间支撑弹性涨紧片13，进一步提高接线牢靠性。在中间接线座上的导电片10，在它们中间部位开有双行双列供二极管8的引线脚插入的插孔10a，在两侧部位接线座上导电片10，它们在中间部位开有单行双列供二极管的引线脚插入的插孔10a，见图13，邻近接线座上导电片10之间并联地插接连接有两个二极管8，这样能增加了电流的大小，理论上可以扩大了一倍。对应地，散热金属件7中间部位在每个侧壁7a冲压有两个供二极管引线脚接触的第一类连接片7c。导电片10中间部位的插孔10a是呈现长方形的，插孔10a两侧侧面带有插脚10b，插入到接线座的安装孔3b中，见图15。金属卡片12上冲压出长方形插孔12a和弹性卡脚12b，并带有扣边12c，弹性卡脚12b与导电片的插脚10b进行配合，形成用于夹固二极管引线脚的夹口，见图15-16。导电片10前部成型有弹性插口10c，供插头组件的插入头插入并连接，通常情况下，这种弹性插口10c是采用带有缝隙的圆套结构，见图9a、b。金属导电片10前端还压接有金属座14，金属座14开有贯通孔14a，供插头组件的插入头插入，金属座14顶部连接有压紧螺钉14b，金属座14镶嵌固定在接线座容置孔3c中，这样利用金属座结合压紧螺钉可以大大提高插头连接的牢靠性，见图13。
当然，金属导电片10也可以不分中间接线座的导电片和在两侧部位接线座的导电片，所有接线座上的导电片10在中间部位开双行双列的插孔10a，供二极管8的引线脚插入，邻近接线座上导电片10之间并联地插接连接有多个二极管8，对应地，散热金属件7中间部位在侧壁冲压有两个供二极管8引线脚接触的第一类连接片7c。其原理与前面完全是类似的，就是在两侧部位接线座上的金属连接片插孔有多余空出来了，造成材料浪费和接线盒体积增大。
其工作原理是这样的，在工作中，二极管8和金属连接件组4组产生热量，通过连接部位，不断地传导到散热金属件7上，通过罩子结构，将热量辐射传递到周围的空气中去，同时，由于采用双路并联的二极管8连接，降低了电路的电阻，也进一步降低了发热量，使这种接线盒更加适合在比较大电流的工作场合上使用。

Claims (11)

1.一种快速接线盒，其包括有盒体(1)、盒盖(2)、接线座(3)、金属连接件组(4)、接线接头(5)，其中在盒体底板(6)上依次设置分布有接线座(3)，接线座(3)上有供连接使用的金属连接件组(4)，盒体(1)和盒盖(2)对合连接而成，盒体(1)侧面分布有供接线插头插入的接线接头(5)，其特征在于所述接线座(3)周围空间中设置有散热金属件(7)，散热金属件(7)通过连接部位分别与二极管(8)的引线脚或金属连接件组(4)进行接触，在散热金属件(7)表面制有接线开孔(7b)。
2.根据权利要求1所述的快速接线盒，其特征在于所述的散热金属件(7)采用罩子结构，主体截面呈现倒“Ц“形，在散热金属件(7)中间部位在侧壁(7a)上冲压有供二极管(8)引线脚接触的第一类连接片(7c)和供金属连接件组(4)接触的第二类连接片(7d)，或者是，所述的散热金属件(7)采用罩子结构，主体截面呈现倒“Ц“形，在散热金属件(7)中间部位在侧壁(7a)上冲压有供二极管(8)引线脚接触的卡孔(7e)。
3.根据权利要求2所述的快速接线盒，其特征在于所述的接线座(3)两侧设置有弹性卡脚(9)，对应地，散热金属件(7)侧壁开有卡口(7f)，散热金属件(7)通过卡接连接安装在接线座(3)周围。
4.根据权利要求3所述的快速接线盒，其特征在于所述的金属连接件组(4)包括有导电片(10)，导电片(10)镶嵌固定在接线座(3)中，并且，在中间接线座上的导电片(10)中间部位开有多行双列供二极管引线脚插入的插孔(10a)，在两侧部位接线座上导电片(10)中间部位开有单行双列供二极管引线脚插入的插孔(10a)，多个二极管(8)并联地插接连接在邻近接线座上导电片(10)之间。
5.根据权利要求3所述的快速接线盒，其特征在于所述的金属连接件组(4)包括有导电片(10)，导电片(10)镶嵌固定在接线座(3)中，并且，接线座上的导电片(10)中间部位开有多行双列供二极管的引线脚插入的插孔(10a)，多个二极管(8)并联地插接连接在邻近接线座上导电片(10)之间。
6.根据权利要求4或5所述的快速接线盒，其特征在于所述的第一类连接片(7c)呈圆弧形。
7.根据权利要求5所述的快速接线盒，其特征在于所述的导电片(10)采用双行双列式供二极管引线脚插入的插孔(10a)。
8.根据权利要求7所述的快速接线盒，其特征在于所述的金属连接件组(4)除导电片(10)外，还包括有金属弹性片(11)和金属卡片(12)，其中导电片(10)的后部位具有“Ц”字形断面，它的内凹处固定连接金属弹性片(11)，金属弹性片(11)为“σ”字形的，金属弹性片(11)的一个垂直边贴靠于所述的导电片(10)的“Ц”字形内侧面上，金属弹性片(11)的延伸的自由端上部设置一矩形孔(11a)，矩形孔的前端卡套并固定在所述的导电片(10)的外垂直边上，导电片(10)后部镶嵌在接线座的嵌槽(3a)中，接线座内壁与导电片之间支撑弹性涨紧片(13)，导电片(10)中间部位设置的插孔(10a)是长方形，插孔(10a)两侧侧面带有插脚(10b)，插入到接线座的安装孔(3b)中，金属卡片(12)上冲压出长方形插孔(12a)和弹性卡脚(12b)，并带有扣边(12c)，弹性卡脚(12b)与导电片的插脚(10b)进行配合，用于夹固被连接的二极管(8)的引线脚，导电片(10)前部成型有供插头组件的插入头插入连接的弹性插口(10c)，导电片(10)前端压接有金属座(14)，金属座(14)开有供插头组件的插入头插入的贯通孔(14a)，金属座(14)顶部连接有压紧螺钉(14b)，金属座(14)镶嵌固定在接线座容置孔(3c)中。
9.根据权利要求8所述的快速接线盒，其特征在于所述的盒体(1)侧面在靠近接线接头部位设置有卡片(15)，卡片(15)上带有卡脚(15a)，对应地，接线接头的螺母(16)表面环周成型有与卡脚配合的卡齿(16a)。
10.根据权利要求9所述的快速接线盒，其特征在于所述的卡片(15)是成对地设置在接线接头的两侧部位。
11.根据权利要求2所述的快速接线盒，其特征在于所述的二极管(8)引线脚与第一类连接片(7c)是采用焊接连接。
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