CN102856732B - 一种电缆连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电缆连接装置，包括：母连接器以及与母连接器相插接的公连接器，母连接器包括母外壳以及设于母外壳内的母接线端子，公连接器包括公外壳以及设于公外壳内的公接线端子；母外壳具有主体部、由主体部延伸设置的锁紧钩，锁紧钩的前端向外设有卡爪；公外壳具有本体部、由本体部延伸设置的插接部，插接部上开设有与锁紧钩相配合的锁紧孔，并于靠近本体部的一端设有与锁紧孔连通的凹槽；锁紧钩穿过锁紧孔，其前端的卡爪卡扣于凹槽中；电缆连接装置还包括安全锁紧夹圈，安全锁紧夹圈可滑动地套设于公外壳的插接部上。本发明的电缆连接装置的组装和拆卸简单方便，并且通过安全锁紧夹圈的设置能够有效防止误操作。

Description

一种电缆连接装置

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种太阳能电池的电缆连接装置。

背景技术

为了减少人类对石油、天然气等不可再生资源的依赖，同时为了保护环境，人们逐渐转向对清洁、可持续的能源—太阳能的研究，太阳能光伏产业成为全球竞相发展的朝阳产业。

常见的太阳能发电系统，是安装在屋顶、高地等承载物上的数个太阳能电池模块，其将太阳光转换成电能。所述的太阳能电池模块由多个太阳能电池串联构成。每个电池模块的背面均设有接线盒，由接线盒引出两根正、负极连接电缆，每根连接电缆通过电缆连接器与相邻的电池模块串联，以此来增大输出功率；最外端的两个电池模块各设置一根连接电缆用于实现整个太阳能电池组的电能输出。其中，电缆连接器作为太阳能电池组件的一个重要部件，将电气设计、机械设计和材料科学相结合，提供太阳能电池模块的连接方案。

CN201233984公开了一种太阳能连接器，包括连接器公座、公座端子、连接器母座和母座端子，公座端子内嵌在连接器公座内，母座端子内嵌在连接器母座内，通过使所述连接器公座与连接器母座插接，使得公座端子与母座端子插接；其中，所述连接器母座的前端设有锁紧钩；所述连接器公座的前端开设有与所述锁紧钩相配合的锁紧孔，锁紧孔的后端设有凹槽，连接器母座的锁紧钩与连接器公座的锁紧孔配合紧扣，使得连接器母座与连接器公座相插接。当需要将拆卸连接器公座与连接器母座时，只需沿凹槽往下按锁紧钩即可。

然而，上述连接器存在下述缺点：由于所述锁紧钩穿过锁紧孔置于所述凹槽中，当受到外部作用力，例如：误操作、摇晃撞击时，锁紧钩容易从锁紧孔中脱出，使连接器母座与连接器公座分离，导致连接器的连接失效；另外，由于锁紧钩露出凹槽，在受到外部作用力时容易损坏，影响锁紧钩的固定作用，使连接器内部的接线端子之间的电连接受到影响。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的电缆连接装置的通过锁紧钩和锁紧孔连接，在锁紧钩受到外部作用力（例如：误操作时），导致连接器的连接失效的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电缆连接装置，包括：母连接器以及与母连接器相插接的公连接器，所述母连接器包括母外壳以及设于母外壳内的母接线端子，所述公连接器包括公外壳以及设于公外壳内的公接线端子；所述母外壳具有主体部、由主体部延伸设置的锁紧钩，所述锁紧钩的前端向外设有卡爪；所述公外壳具有本体部、由本体部延伸设置的插接部，所述插接部包括凸台和凹槽，所述凸台上开设有与所述锁紧钩相配合的锁紧孔，所述凹槽靠近本体部的一端设置并与锁紧孔连通；所述锁紧钩穿过所述锁紧孔，其前端的卡爪卡扣于所述凹槽中；所述电缆连接装置还包括安全锁紧夹圈，所述安全锁紧夹圈可滑动地套设于所述公外壳的插接部上。

在本发明的电缆连接装置中，所述母外壳的主体部具有第一限位挡壁，所述公外壳的本体部具有第二限位挡壁，所述第一限位挡壁与第二限位挡壁之间形成限位区，所述安全锁紧夹圈可滑动的位于所述限位区内。

在本发明的电缆连接装置中，所述限位区靠近第一限位挡壁为第一滑动位，所述限位区靠近第二限位挡壁为第二滑动位，所述安全锁紧夹圈位于第二滑动位时套设于所述卡爪的外侧，位于第一滑动位时露出所述卡爪。

在本发明的电缆连接装置中，所述安全锁紧夹圈的内壁和公外壳的插接部上可分别设有限位槽和可嵌入所述限位槽中的限位筋。

在本发明的电缆连接装置中，优选地，所述限位槽为一个，设于安全锁紧夹圈的内壁上；所述限位筋为至少两个，设于公外壳的插接部上。

在本发明的电缆连接装置中，所述安全锁紧夹圈的内壁和公外壳的插接部上还可分别设有限位筋。

在本发明的电缆连接装置中，所述安全锁紧夹圈上开设有两个对称的缓冲槽，所述两个缓冲槽靠近安全锁紧夹圈的内壁设置。

在本发明的电缆连接装置中，所述母外壳的中部开设有轴向贯通的母端子孔，所述母连接端子内嵌于所述母端子孔内；所述母外壳还具有由主体部延伸设置的插柱，所述锁紧钩为两个，对称设置于所述插柱的两侧；所述公外壳的本体部的中部开设有轴向贯通的公端子孔，所述公连接端子内嵌于所述公端子孔内，所述插接部的中部开设有与所述公端子孔同轴连通的插接孔，所述母外壳的插柱插接于所述插接孔中，所述母连接端子与公连接端子相连接。

在本发明的电缆连接装置中，所述母连接端子具有基部、由基部的后端延伸设置的电缆连接部、以及由基部的前端延伸设置的对接部，所述对接部的中部设有轴向的插孔，所述插孔内嵌有弹性件，所述公连接端子插接于所述弹性件中。

在本发明的电缆连接装置中，所述弹性件包括设于两端的两个连接部以及连接于所述两个连接部之间的接触部，所述接触部包括数个间隔设置的弹片，所述弹片呈W形设置。

本发明的电缆连接装置通过设置安全锁紧夹圈，所述安全锁紧夹圈套设于公外壳的插接部上并覆盖所述卡爪，能够有效地避免卡爪受到外部作用力时，例如：误操作时，松脱或者损坏，使得公连接器和母连接器的连接更可靠；并且所述安全锁紧夹圈可在插接部上滑动，当安全锁紧夹圈覆盖所述卡爪时，能够使母连接器和公连接器的连接更可靠，当安全锁紧夹圈露出所述卡爪时，可通过凹槽下压卡爪，从而将母连接器和公连接器分离；总之，母连接器和公连接器的连接结构可靠、并且组装和拆卸简单方便。

附图说明

图1是本发明优选实施例的电缆连接装置的组合示意图。

图2是本发明优选实施例的电缆连接装置的分解示意图。

图3是图2所示的母外壳的示意图。

图4是图2所示的公外壳的示意图。

图5是图2所示的安全锁紧夹的示意图。

图6是图2所示的母金属件的剖视图。

图7是图2所示的弹片的剖视图。

图8是图2所示的卡扣的示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。本文中，相同附图标记表示相同组成部分。并且，应当理解，在本发明的描述中，“前端”、“后端”等相对方位术语，表示母连接器和公连接器的各组成部分的相对位置，其中，“前端”是指母连接器与公连接器相对的一端，而“后端”则是指母连接器、公连接器相远离的一端。所述的方位术语便于对各部件及其组成部分进行描述，并不用于限制本发明的范围。

如图1及图2所示，本发明优选实施例的电缆连接装置，包括：母连接器1及公连接器2，所述母连接器1包括母外壳11、母连接端子13，所述母连接端子13内嵌在母外壳11内，其后端与负极电池模块引出的电缆（未图示）相连接；所述公连接器2包括公外壳21、公连接端子23，所述公连接端子23内嵌在公外壳21内，其后端与正极电池模块引出的电缆（未图示）相连接；通过将所述公外壳21与母外壳11相插接，使得所述公连接端子23的前端与母连接端子13前端相连接，两个电池模块之间通过电缆连接装置电连接，实现电缆连接装置的连接功能。

如图3所示，所述母外壳11的中部开设有一轴向贯通的母端子孔111，所述母连接端子13内嵌在母端子孔111内。母外壳11具有主体部112、由主体部112的前端延伸设置的插柱113、以及由主体部112的前端延伸设置的两个锁紧钩114，其中，所述两个锁紧钩114对称设置于所述插柱113的两侧，锁紧钩114的前端向外设有卡爪115；主体部112的后端为螺纹端，主体部112的侧面设有防滑手纹，便于组装和拆卸母外壳11与公外壳21；主体部112的前端具有限位挡壁116。

如图4所示，所述公外壳21具有本体部211、由本体部211的前端延伸设置的插接部210，所述本体部211的中部开设有一轴向贯通的公端子孔213，所述公连接端子23内嵌于所述公端子孔213内，所述插接部210的中部开设有与所述公端子孔213同轴连通的插接孔214，所述母外壳11的插柱113插接于所述插接孔214中，以使内嵌在母端子孔111内的母连接端子13与公连接端子23相连接。本体部211的后端为螺纹端，本体部211的侧面设有防滑手纹，便于组装和拆卸母外壳11与公外壳21，本体部211的前端具有限位挡壁115；所述插接部210包括凸台212和凹槽217，所述凸台212上开设有与所述锁紧钩114相配合的锁紧孔216，所述凹槽217靠近本体部211的一端设置并与锁紧孔216连通；所述锁紧钩114穿过所述锁紧孔216，其前端的卡爪115卡扣于所述凹槽217中，使得所述母外壳11与公外壳21相插接，进而使母连接端子13与公连接端子23形成良好的接触。

参阅图1、2及图5，在本发明中，所述电缆连接装置还包括安全锁紧夹圈3，所述安全锁紧夹圈3呈圆筒状，与公外壳21的插接部210相适配并套设于公外壳21的插接部210上，当组装母连接器1和公连接器2时，所述母外壳11的插柱113插接于公外壳21的插接孔214中，并且母外壳11的锁紧钩114穿过所述公外壳21的锁紧孔216，其前端的卡爪115卡扣于公外壳21的凹槽217中，此时，安全锁紧夹圈3覆盖所述卡爪115，能够有效地保护卡爪115，防止外力对卡爪115的误操作以及卡爪115的意外损坏。并且，所述安全锁紧夹圈3可以在插接部210上滑动，当安全锁紧夹圈3覆盖所述卡爪115时，能够使母连接器1和公连接器2的连接更可靠，当安全锁紧夹圈3露出所述卡爪115时，可通过凹槽217下压卡爪115，使母外壳11与公外壳21相分离，从而拆卸母连接器1和公连接器2。

进一步地参阅图1、图3及图4，由于所述母外壳11的主体部112具有第一限位挡壁116，所述公外壳21的本体部211具有第二限位挡壁215，当所述母外壳11插接于所述公外壳21上时，所述第一限位挡壁116与第二限位挡壁215之间形成限位区A，所述安全锁紧夹圈3安装于插接部210上并可滑动的位于所述限位区A内。在本实施例中，所述限位区A靠近第一限位挡壁116为第一滑动位，所述限位区A靠近第二限位挡壁215为第二滑动位，所述安全锁紧夹圈3位于第二滑动位时套设于所述卡爪115的外侧，位于第一滑动位时露出所述卡爪115。如图1所示，为所述安全锁紧夹圈3位于第二滑动位时的情况，安全锁紧夹圈3套设于所述卡爪115的外侧，此时是公连接器2和母连接器1组装并使用时的状态，安全锁紧夹圈3能够有效地避免对卡爪115的误操作和卡爪115的意外损坏，使得公连接器2和母连接器1的连接更可靠。

参阅图1、图4及图5，在所述公外壳21的插接部210上设有两个限位筋218、219，在安全锁紧夹圈3的内壁上相应地设有一个限位槽31，所述的两个限位筋218、219与所述限位槽31相适配并可嵌入所述限位槽31中，所述限位筋218、219的设置可以使安全锁紧夹圈3相对稳固地套设于插接部210上。在本实施例中，所述限位筋218靠近第二限位挡壁215设置，限位筋219远离第二限位挡壁215设置。当母外壳11与公外壳21插接时，所述安全锁紧夹圈3的限位槽31与限位筋218相卡接，此时安全锁紧夹圈3位于第二滑动位；而当安全锁紧夹圈3在插接部210上滑动到与限位筋219卡接时，安全锁紧夹圈3位于第一滑动位。所述限位槽31和限位筋218、219的设置，能够将安全锁紧夹圈3定位在插接部210上，而不会任意地沿插接部210滑动，使安全锁紧夹圈3的设置更可靠。可以理解的是，还可以在插接部210上设置限位槽，而在安全锁紧夹圈3的内壁上设置限位筋，或者也可以同时在插接部210和安全锁紧夹圈3的内壁上设置限位筋，使插接部210的限位筋219与第一限位挡壁116之间形成第一限位区段，限位筋218与限位筋219之间形成第二限位区段，插接部210的限位筋218与第二限位挡壁215之间形成第三限位区段，安全锁紧夹圈3在同一限位区段内可无阻力的滑动，并可通过克服安全锁紧夹圈3的内壁的限位筋与插接部210的限位筋的作用力而进入另一个限位区段，使得安全锁紧夹圈3的安装和定位更加可靠。总之，只要能够使安全锁紧夹圈3相对于插接部210定位的定位结构均可用于本发明，不限于本实施例和图示的方式。

继续参阅图5，在本实施例中，在安全锁紧夹圈3上开设有两个对称的缓冲槽32，所述两个缓冲槽32靠近安全锁紧夹圈3的内壁设置，通过所述缓冲槽32的设置，使得安全锁紧夹圈3具有一定的弹性，在外力的作用下能够克服限位槽31与限位筋218、219的卡接力而沿插接部210滑动。

进一步地，参阅图6，所述母连接端子13具有基部131、由基部131的后端延伸设置的电缆连接部132、以及由基部131的前端延伸设置的对接部133；所述电缆连接部132的中部设有一轴向的连接孔134，用于置入并固定电缆。所述对接部133的中部设有一轴向的插孔135，并在对接部133的端部形成有一收缩口136。在本发明中，所述对接部133的插孔135内嵌有一弹性件4，所述弹性件4通过压紧收缩口136进行固定，用以供所述公连接端子23插接。如图8所示，所述弹性件4包括设于两端的两个连接部41以及连接于所述两个连接部41之间的接触部42，所述连接部41呈圆环状，所述接触部42包括数个间隔设置的弹片43，所述弹片43呈W形设置，使得所述公连接端子23的前端插接于所述弹性件4中时，能够与所述接触部42形成更多的接触；所述结构和形状的所述弹性件4能够增大与公连接端子23的接触面积，减小接触内阻。并且，由于所述弹性件4具有数个间隔设置的弹片43，公连接端子23与弹性件42接插时，弹片43能够产生弹性形变，夹紧公连接端子23，使得公连接端子23与弹性件4的插接更可靠，能够有效地提高电缆连接装置的工作稳定性。

如图2所示，所述母连接器1进一步地包括密封件14、导线固定器15以及螺帽16，所述螺帽16设有内螺纹，与母外壳11的螺纹端螺纹连接。所述密封件14和导线固定器15相应地安装于母外壳11的后端与螺帽16之间，所述导线固定器15设有数个弹性爪151，拧紧螺帽16时，螺帽16压紧导线固定器15，使得导线固定器15的弹性爪151紧扣接入的电缆（未图示），防止电缆转动影响母连接器1的稳定性；在本实施例中，所述密封件14采用T形硅胶，内嵌于导线固定器15中，T形硅胶能够有效地密封母连接器1的后端，防止母连接器1出现进水或渗水的情况。另外，在本实施例中，所述母连接器1还包括密封圈10，所述密封圈10套设于母外壳11的插柱113上，并位于所述插柱113与公外壳11的插接孔214之间，在母连接器1与公连接器2组装后，能够有效地密封母连接器1与公连接器2的前端，防止出现进水或渗水的情况。

如图2所示，与所述母连接器1相似地，所述公连接器2进一步包括密封件24、导线固定器25以及螺帽26，所述螺帽26设有内螺纹，与公外壳21的螺纹端螺纹连接。所述密封件24和导线固定器25相应地安装于公外壳21的后端与螺帽26之间，所述导线固定器25设有数个弹性爪251，拧紧螺帽26时，螺帽26压紧导线固定器25，使得导线固定器25紧扣接入的电缆，防止电缆转动影响公连接器2的稳定性；所述密封件24采用T形硅胶，内嵌于导线固定器25中，T形硅胶能够有效地密封公连接器2的后端，防止公连接器2出现进水或渗水的情况。

另外，参阅图2及图8，所述母外壳11、母连接端子13之间还设有卡扣12，所述卡扣12安装于母外壳11内，所述卡扣12上设有弹性脚121，所述弹性脚121卡接于所述母连接端子13的外侧，可以有效地防止母连接端子13松脱；并且所述卡扣12的内壁上还设有两个凹槽122，以便于取出母连接端子13。相似地，所述公外壳21与公连接端子23之间也设有卡扣22，所述卡扣22安装于公外壳21内并卡接于所述公连接端子23的外侧，可以有效地防止公连接端子23松脱。

可以理解的是，上述T形硅胶、导线固定器、螺帽、密封圈以及卡扣均可通过现有技术实现，其结构、作用及连接形式也已为本领域技术人员所公知，在此不做赘述。

电缆连接装置组装时：1、组装母连接器1：组装母连接器1时，将弹性件4嵌入母连接端子13的插孔135中，然后将母连接端子13的前端插入母外壳11的母端子孔111中，相应地在母连接端子13和母外壳11的后端安装密封件14、导线固定器15以及螺帽16，在母外壳11前端的插柱113上安装密封圈10，完成母连接器1的组装；2、组装公连接器2：将公连接端子23的前端插入公外壳的公端子孔213中，相应地在公连接端子23和公外壳21的后端安装密封件24、导线固定器25以及螺帽26，在公外壳21的插接部210上套设安全锁紧夹圈3，完成公连接器2的组装；3、将母连接器1与公连接器2相组装：将母外壳11前端的插柱113插入公外壳21的插接孔214中，并使母外壳11的锁紧钩114穿过公外壳21的锁紧孔216，使其前端的卡爪115卡扣于凹槽217中，母外壳11与公外壳21相插接；同时，公连接端子23的前端插接于所述弹性件4中，完成母连接器1与公连接器2的组装，此时与母连接器1连接的电缆和与公连接器连接的电缆电连通。值得一提的是，在本发明中，母连接器1与公连接器2组装后，所述安全锁紧夹圈3位于第二滑动位，即套设于公外壳21的插接部210上并覆盖所述卡爪115，能够有效地避免卡爪115受到外部作用力时，松脱或者损坏，使得母连接器1和公连接器2的连接更可靠。

电缆连接装置拆卸时：将安全锁紧夹圈套3滑动到第一滑动位，使母连接器的卡爪115露出安全锁紧夹圈套3，然后通过公外壳21上的凹槽217向下按压卡爪115，可将母外壳11与公外壳21相分离，同时，公连接端子23脱出弹性件4，完成母连接器1与公连接器2的拆卸，操作简单、方便。

综上所述，本发明优选实施例的电缆连接装置具有下述优点：首先，通过设置安全锁紧夹圈，所述安全锁紧夹圈套设于公外壳的插接部上并覆盖所述卡爪，能够有效地避免卡爪受到外部作用力时，例如：误操作时，松脱或者损坏，使得公连接器和母连接器的连接更可靠；其次，所述安全锁紧夹圈可在插接部上滑动，当安全锁紧夹圈覆盖所述卡爪时，能够使母连接器和公连接器的连接更可靠，当安全锁紧夹圈露出所述卡爪时，可通过凹槽下压卡爪，从而将母连接器和公连接器分离；再次、所述母外壳和所述公外壳具有限位挡壁，用于形成限位区，使所述安全锁紧夹圈可滑动的位于所述限位区内，使安全锁紧夹圈的滑动更可靠；并且，所述安全锁紧夹圈的内壁和插接部上分别设有限位槽和限位筋，能够有效地定位安全锁紧夹圈；总之，母连接器和公连接器的连接结构可靠、并且组装和拆卸简单方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电缆连接装置，其特征在于，包括：母连接器以及与母连接器相插接的公连接器，所述母连接器包括母外壳以及设于母外壳内的母接线端子，所述公连接器包括公外壳以及设于公外壳内的公接线端子；所述母外壳具有主体部、由主体部延伸设置的锁紧钩，所述锁紧钩的前端向外设有卡爪；所述公外壳具有本体部、由本体部延伸设置的插接部，所述插接部包括凸台和凹槽，所述凸台上开设有与所述锁紧钩相配合的锁紧孔，所述凹槽靠近本体部的一端设置并与锁紧孔连通；所述锁紧钩穿过所述锁紧孔，其前端的卡爪卡扣于所述凹槽中；

所述电缆连接装置还包括安全锁紧夹圈，所述安全锁紧夹圈可滑动地套设于所述公外壳的插接部上；所述安全锁紧夹圈的内壁和公外壳的插接部上分别设有限位槽和可嵌入所述限位槽中的限位筋；所述安全锁紧夹圈上开设有两个对称的缓冲槽，所述两个缓冲槽靠近安全锁紧夹圈的内壁设置。

2.如权利要求1所述的电缆连接装置，其特征在于：所述母外壳的主体部具有第一限位挡壁，所述公外壳的本体部具有第二限位挡壁，所述第一限位挡壁与第二限位挡壁之间形成限位区，所述安全锁紧夹圈可滑动的位于所述限位区内。

3.如权利要求2所述的电缆连接装置，其特征在于：所述限位区靠近第一限位挡壁为第一滑动位，所述限位区靠近第二限位挡壁为第二滑动位，所述安全锁紧夹圈位于第二滑动位时套设于所述卡爪的外侧，位于第一滑动位时露出所述卡爪。

4.如权利要求1所述的电缆连接装置，其特征在于：所述限位槽为一个，设于安全锁紧夹圈的内壁上；所述限位筋为至少两个，设于公外壳的插接部上。

5.如权利要求1所述的电缆连接装置，其特征在于：所述母外壳的中部开设有轴向贯通的母端子孔，所述母连接端子内嵌于所述母端子孔内；所述母外壳还具有由主体部延伸设置的插柱，所述锁紧钩为两个，对称设置于所述插柱的两侧；

所述公外壳的本体部的中部开设有轴向贯通的公端子孔，所述公连接端子内嵌于所述公端子孔内，所述插接部的中部开设有与所述公端子孔同轴连通的插接孔，所述母外壳的插柱插接于所述插接孔中，所述母连接端子与公连接端子相连接。

6.如权利要求1或5所述的电缆连接装置，其特征在于：所述母连接端子具有基部、由基部的后端延伸设置的电缆连接部、以及由基部的前端延伸设置的对接部，所述对接部的中部设有轴向的插孔，所述插孔内嵌有弹性件，所述公连接端子插接于所述弹性件中。

7.如权利要求6所述的电缆连接装置，其特征在于：所述弹性件包括设于两端的两个连接部以及连接于所述两个连接部之间的接触部，所述接触部包括数个间隔设置的弹片，所述弹片呈W形设置。