CN201623418U - 大功率快速接线盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大功率快速接线盒，包括上下扣装在一起的盒体和盒盖以及并排设置在盒体内的多个金属载流体，金属载流体前部的顶面上设有一矩形切口，该矩形切口前端面上设有向下垂直弯折的金属片，金属片的前端面上设有一向上翻起的卡簧挂点，卡簧挂点的前方设有一个插线切口，夹线卡簧嵌装在矩形切口内且夹线端挂扣在卡簧挂点上，金属载流体的尾部设有带内螺纹的插孔，相邻的两个金属载流体分别通过两个并行排列的二极管相互连接。本实用新型采用一体化框架式金属载流体，将金属载流体和散热装置一体设计，省去了其他辅助配件，结构简单合理，载流量大，发热小，而且散热快，安装和拆卸快捷方便，提高了生产效率，降低了产品成本。

Description

大功率快速接线盒

技术领域

本实用新型涉及一种接线盒，特别是涉及一种大功率快速接线盒。

背景技术

随着太阳能光伏技术的迅速发展，电池片和光伏模块的功率越来越大，这就需要大功率的快速接线盒与之相匹配，而大功率快速接线盒需迫切解决其内部的发热、散热问题和接插问题。目前该领域较传统的做法是加大壳体以增加散热空间，这种方法增加了材料成本而且只是缓解而不能从根本解决问题。传统的接插方法仍采用铆接、焊接、或者用螺丝压板锁压，缺点是均需借助相应的工具才能完成，且接线速度慢、不容易互换、或者螺丝钉易出现松脱。

公开号为CN101272039A的中国实用新型专利(申请号为200710067745.X)公开了一种大功率接线盒，它在载流体上开孔加装弹片来夹住二极管以实现电连接，在载流体的外面又专门加装一个可供散热的金属罩来散热；二至四个载流体配置；在接插方式上，它采用插头式结构，为防止插头松脱，又在盒体底部配合增加一固定座，在固定座里又置入用于传导压紧力的中间有孔的铜方块，通过扭动铜方块上的螺丝钉来压紧穿过铜方块内孔的带有导线的插头，从而达到对金属插头的紧固作用。在载流体上加装金属罩来增加散热效果不失为一种进步，但是配件过于繁琐，拆装和维修不仅效率低而且麻烦，配件之间需要连接和配合的环节过多也给充分电连接的实现留下隐患，而专门增加的散热金属罩子导致成本的增加，也不利于产品的推广。另外，由于增加的金属罩体积较大，占用盒体内部的空间较多，为了在有限的空间合理排位，盒体内只设置了用于形成4个保护旁路的4只载流体，在满足具有更多旁路和更大功率的电池模块方面受到制约。再者，纯粹的插头式结构与额外增加的紧固装置一起，虽然防止了插头的松脱并实现了自由可互换式接插，但其缺点仍很明显：A拆装和维修仍然不够快捷方便，每次都必须借助于工具先打开盒盖，然后还必须借助于工具再拧开螺丝钉。B由于金属插头、铜方块和螺丝钉裸露，且离产品边缘很近，均会给产品的使用和维修留下因不小心而会触电的安全隐患，以及对因爬电距离所引起的电气安全性能造成不利影响。C由于额外增加了固定座、铜方块和螺丝钉等部件，不仅在生产和维修时烦琐复杂费时费力，而且浪费资源增加成本，不利于推广。

另外，现有技术中，金属载流体的顶端与盒体外部的线缆或焊带进行连接的方式除了比较传统的焊接和卡簧式之外，也有一种采用卡簧夹线方式的，其特点是卡簧直接外露于载流体，其缺点是卡簧的左右没有保护，使得在该方向上受力时很容易脱落，卡簧的挂靠点也没有防脱结构，因此极易在受力时出现往上翻倒现象而造成卡簧脱落，从而使电连接不可靠。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是解决大功率快速接线盒散热结构复杂、功率不够大、接插结构拆装和维修不便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种大功率快速接线盒，包括上下扣装在一起的盒体和盒盖以及并排设置在盒体内的多个金属载流体，所述金属载流体具有两个侧壁，每个侧壁上分别设有前后卡孔，金属载流体顶面的中部设有一U形凹陷部，该U形凹陷部的底面上设有两排各两个二极管插孔，金属载流体前部的顶面上设有一矩形切口，该矩形切口的前端面上设有向下垂直弯折的金属片，该金属片的顶面向上延伸并形成向后弯折的卡簧挂点，位于该卡簧挂点前方的金属载流体顶面上设有一个插线切口，夹线卡簧嵌装在矩形切口内且夹线端挂扣在卡簧挂点上，矩形切口的后端面上设有向上延伸的弧形翻边，该弧形翻边形成工具支点，金属载流体的尾部设有带内螺纹的圆管状插孔；盒体底壁的内表面上凸设有与金属载流体上的前后卡孔相适配的倒钩状卡脚，多个金属载流体并排卡装在盒体底面上的倒钩状卡脚上且相邻的两个金属载流体分别通过两个并排排列的二极管相互连接，盒体内的后侧壁上设有两个接线通孔，且接线通孔分别与最外侧的两个金属载流体上的插孔相对。

上述方案中，所述接线通孔内插装有套管式防水接头并通过紧固螺母固定在盒体侧壁上，接线通孔两侧的盒体内侧壁上分别设有两条垂直定位筋，该定位筋的横截面呈L形，紧固螺母的一端设有六角形凸缘，接线通孔下方的盒体底壁上设有与紧固螺母凸缘外形适配的定位槽，所述凸缘置于定位槽内且卡在定位筋与盒体内侧壁夹的间隙内。

所述金属载流体的数量为两至六个。

所述二极管插孔的顶部周围设有蓄锡凹坑。

本实用新型，采用一体化框架式散热金属载流体，将金属载流体和散热装置连体设计，把二极管直接安装在框架式散热金属载流体上，通过焊接技术实现紧固和充分的电连接，省去了其他辅助配件，结构简单合理，电连接安全牢靠，载流量大，发热小，而且散热快，安装和拆卸快捷方便，提高了生产效率，降低了产品成本。

附图说明

图1为本实用新型的分解结构示意图；

图2为本实用新型盒体内部结构示意图；

图3为盒盖结构示意图；

图4为金属载流体分解结构示意图；

图5为盒体底面示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种快速接线盒，适用于太阳能电池组件中电源导线与其它导线的快速连接和拆装，下面结合附图对本实用新型作出详细的说明。

图1为本实用新型的分解结构示意图，图2为盒体内部结构示意图，图5为盒体底面结构示意图，如图1、图2、图5所示，本实用新型包括上下扣装在一起的盒体1和盒盖2以及并排设置在盒体1内的多个金属载流体3，盒体1和盒盖2均由工程塑料制成，盒体1底面的边缘处设有一环形蓄胶槽4，以保证接线盒与组件背板之间充分粘贴，盒体1底面上位于环形蓄胶槽4的内侧有四个小柱状物5，以控制蓄胶量和保证蓄胶均匀。盒体1的后侧壁6上设有两个接线通孔7，盒体1的后侧壁6的外表面上两个接线通孔7之间设有“-”“+”标识8，位于接线通孔7两侧的盒体1后侧壁6的内表面上分别设有两条垂直定位筋9，该定位筋9的横截面呈L形，紧固螺母10的一端设有六角形凸缘11，接线通孔7下方的盒体底壁上设有与紧固螺母凸缘11外形适配的定位槽12，定位槽12呈开口向上的V形，紧固螺母10的凸缘11置于定位槽12内上且卡在定位筋9与盒体后侧壁6内表面所夹的间隙内，实现紧固螺母10的快速自然定位和防脱落。套管式防水接头13自外向内插入接线通孔7并通过紧固螺母10固定在盒体1的后侧壁6上。盒体1四个侧壁的外表面上共设有五个卡脚孔14，上述卡脚孔14中的三个分别设置在其中的三个侧面上，另两个设置在另外的一个侧面上，盒体1除后侧壁6以外的其他三个外侧壁上分别设有散热加强筋15。再结合图3，盒盖2上分别设有与盒体1上的卡脚孔14相适配的卡脚16，分别与盒体1的五个卡脚孔14相对应，实现互相紧密扣合，五个卡脚16之间大致等距，以保持整个盒盖2具有均衡的扣合力以增加密封效果，盒盖2上位于同一侧壁上的两卡脚之间设有一扎带孔17，并与盒体1的扎带孔18保持对应关系，盒盖2顶壁内表面上设有网络状加强筋19，盒盖2与盒体1的结合面上设有密封圈20，用于盒体1与盒盖2之间的密封，防尘和防水，盒盖2上表面上设有“-”“+”标识21。

金属载流体3的结构如图4所示，金属载流体3为一体框式结构，由导电性和散热性都极佳的紫铜制作而成，其最大的特点在于将金属载流体和散热件一体化设计，具有载流和散热的双重功能，框式结构扩展了散热面积更有利于散热，金属载流体3具有两个侧壁22，每个侧壁22上均分别设有前后卡孔23，盒体1底壁的内表面上凸设有与金属载流体3上的前后卡孔23相适配的倒钩状卡脚39(见图2)，两至六个金属载流体3并排卡装在盒体1底壁上的倒钩状卡脚39上。金属载流体3顶面的中部设有一U形凹陷部24，该U形凹陷部24的底面上设有两排各两个二极管插孔25，二极管插孔25的顶部周围设有蓄锡凹坑26，以保证二极管焊锡连接的充分和牢靠。金属载流体3前部的顶面上设有一矩形切口27，该矩形切口27的前端面上设有向下垂直弯折的金属片28，金属片28的顶面向上延伸形成向后弯折的卡簧挂点29，金属载流体3上表面上位于该卡簧挂点29前方设有一个插线切口30，夹线卡簧31嵌装在矩形切口27内且夹线端挂扣在卡簧挂点29上，矩形切口27的后端面上设有向上延伸的弧形翻边，该翻边形成工具支点32，电池板上的焊带穿过插线切口30被卡簧31将其与载流体3牢牢的连接在一起形成电连接，断开时只需将楔形工具插在卡簧31后面往下压工具支点32即可。

金属载流体3的尾部设有带内螺纹33的插孔34，相邻的两个金属载流体3分别通过两个并行排列的二极管35相互连接(见图2)，且其中的两个金属载流体3上的插孔34分别与盒体1上的接线通孔7相对。

与金属载流体3尾部插孔34相适配的金属插头36包括插入端和接线端，插入端和接线端均呈圆柱体状且接线端的直径大于插入端的直径，接线端的前端部设有与插孔34的内螺纹相适配的外螺纹37，插入端上套装有外鼓网38。

本实用新型具有以下优点：

(1)采用一体化框架式散热金属载流体，将金属载流体和散热装置连体设计，把二极管直接安装在框架式散热金属载流体上，通过焊接技术实现紧固和充分的电连接，省去了其他辅助配件，结构简单合理，载流量大，发热小，而且散热快，安装和拆卸快捷方便，提搞了生产效率，降低了产品成本。

(2)由于一体化框架式散热金属载流体的设计在结构上紧凑合理，使得其体积减少，相对增加了盒体内部的空间，因此可以在内部合理设置多达6只一体化框架式散热金属载流体以形成6个保护旁路，能够最大限度的满足拥有更多旁路和更大功率的太阳能电池模块的使用需要。

(3)采用的一体化框架式散热金属载流体的插孔里设置有自带的内罗纹结构，该内罗纹结构的插孔和自身带有外罗纹的外鼓网金属插头进行对插并通过彼此的螺纹咬合，实现充分连接和紧固防脱。使用时只需将该金属插头插入一体化框架式散热金属载流体的插孔，通过金属插头上的外鼓网的外向膨胀力，使得金属插头与金属载流体的插孔达到充分接触，在金属插头插入金属载流体的插孔后，同时轻轻用手顺时针扭动一下插头后端与之相连接的线缆，金属插头便通过自带的外罗纹和金属载流体插孔自带的与之匹配的内罗纹互相紧密的咬合在一起，从而实现二者的充分连接和紧固，有效防止了金属插头松动和脱落现象；当需要打开连接时，只需按逆时针用手轻轻扭动与金属插头相连接的线缆，然后直接拔出即可。真正实现了金属载流体与金属插头之间的快速自由接插与互换，且连接充分、牢固、可靠，安装、拆卸和维修快捷方便，不需借助任何工具和增加任何辅助部件，省时省力，节约了成本。

(4)采用套管式防水接头大大降低了触电的危险。即在防水接头的尾部在注塑过程中连体生成一定长度的工程塑料套管，此套管在安装后将裸露的金属插头及金属插头附近的带电金属物一并套在其内，从而大大降低了不小心触电的危险，同时也增大了爬电距离，使得产品的电气结构更加安全可靠。

(5)针对防水接头在安装和拆卸过程中，用于紧固防水接头的金属螺母容易掉落，且金属螺母与防水接头不同心，影响作业效率，给安装及拆卸维修带来不便的问题进行了非常有益的改进：即在产品内壁沿着放置金属螺母的位置增设“L”形定位筋，将金属螺母的边缘加工成与之配合的台阶状，金属螺母就可以轻松的放在‘L”形定位筋里，拆装自如并避免了容易掉落的现象，同时在定位筋中间的下面沿着内壁底部设一“V”形定位槽，保证了装入“L”形定位筋内的金属螺母与套管式防水接头自然处于同心状态，使安装更加方便快捷。当然为达到金属螺母的固定和固定后自然保持与防水接头的同心位置，还可以将定位槽做成其他形状，也可以采取将金属螺母通过注塑工艺直接嵌入盒体一侧的内壁上，或者在盒体一侧的内壁上自带螺纹孔，将防水接头直接与其拧接在一起，所有这些做法的目的和效果都是一致的，因此都属于本实用新型的保护之列。

(6)另外，现有技术中，金属载流体的顶端与盒体外部的线缆或焊带进行连接的方式除了比较传统的焊接和卡簧式之外，也有另外一种卡簧夹线方式的，其特点是卡簧直接外露于载流体，其缺点是卡簧的左右没有保护，使得在该方向上受力时很容易脱落，卡簧的挂靠点也没有防脱结构，因此极易在受力时出现往上翻倒现象而造成卡簧脱落。本实用新型在载流体上设有矩形切口，将卡簧从该矩形切口置入载流体内，左右形成保护边框，使卡簧不至于脱落，另外，卡簧挂扣在卡簧挂点上的同时，其伸缩边也紧贴在载流体的顶平面上，形成自然的防脱边，当卡簧被向上撬动时不至于翻倒，从而使电连接更安全可靠。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.大功率快速接线盒，包括上下扣装在一起的盒体和盒盖以及多个金属载流体和夹线卡簧，其特征在于：

所述金属载流体具有两个侧壁，每个侧壁上分别设有前后卡孔，金属载流体顶面的中部设有一U形凹陷部，该U形凹陷部的底面上设有两排各两个二极管插孔，金属载流体前部的顶面上设有一矩形切口，该矩形切口的前端面上设有向下垂直弯折的金属片，该金属片的顶面向上延伸并形成向后弯折的卡簧挂点，位于该卡簧挂点前方的金属载流体顶面上设有一个插线切口，夹线卡簧嵌装在矩形切口内且夹线端挂扣在卡簧挂点上，矩形切口的后端面上设有向上延伸的弧形翻边，该弧形翻边形成工具支点，金属载流体的尾部设有带内螺纹的圆管状插孔；

盒体底壁的内表面上凸设有与金属载流体上的前后卡孔相适配的倒钩状卡脚，多个金属载流体并排卡装在盒体底面上的倒钩状卡脚上且相邻的两个金属载流体分别通过两个并排排列的二极管相互连接，盒体内的后侧壁上设有两个接线通孔，且接线通孔分别与最外侧的两个金属载流体上的插孔相对。

2.如权利要求1所述的大功率快速接线盒，其特征在于所述接线通孔内插装有套管式防水接头并通过紧固螺母固定在盒体侧壁上，接线通孔两侧的盒体内侧壁上分别设有两条垂直定位筋，该定位筋的横截面呈L形，紧固螺母的一端设有六角形凸缘，接线通孔下方的盒体底壁上设有与紧固螺母凸缘外形适配的定位槽，所述凸缘置于定位槽内且卡在定位筋与盒体内侧壁夹的间隙内。

3.如权利要求1或2所述的大功率快速接线盒，其特征在于所述金属载流体的数量为两至六个。

4.如权利要求3所述的大功率快速接线盒，其特征在于所述二极管插孔的顶部周围设有蓄锡凹坑。

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