专利名称：用于光电太阳能板的接线盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于附接到光电太阳能板模块的装置，以便提供光电阵列的太阳 能板模块之间的连接或提供太阳能板模块和诸如总线系统或电缆的其它装置之间的连接。
背景技术：
这种装置也以接线盒或连接盒的名称而为人所知。这种接线盒在现有技术中是公 知的。通常所述接线盒在光电太阳能板的触头和连接到另外的光电太阳能板或诸如分配盒 或总线系统的任何其它装置的电缆之间提供电连接。EP 1501157示出这种接线盒的示例。太阳能板的触头在布置接线盒的表面上方延 伸且经由开口突入到接线盒的内部。所述触头由布置在接线盒的内部的接触元件接收。此 外，接线盒包括开口，电缆能通过该开口被插入到接线盒的内部以便被所述接触元件接收。 接触元件提供太阳能板的触头和电线之间的电接触。所述接线盒还包括开口以便提供至盒 的内部的通路。开口借助密封环和盖密封。由于太阳能板通常暴露到诸如雨、雪、风等天气的影响下，接线盒或连接盒具有风 雨防护特性尤其重要。这种风雨防护特性包括抵抗湿气、水或温差。应该在任何情况下都避免水流入到这种接线盒的内部，因为这样会造成短路和/ 或导致金属连接元件的腐蚀。接线盒内部有水不仅是水经由接线盒的泄漏部分进入而造成 的，而且也有可能是水凝结的结果。无论如何，水的存在降低这种接线盒的操作可靠性和寿 命。此外接线盒暴露到会导致接线盒本身热膨胀的温差下。这种膨胀可导致诸如上面 提到的密封环的密封元件的失效。通常这种膨胀导致机械应力，该机械应力可能会导致盒破裂。对这种机械应力特 别敏感的是胶合区段。根据现有技术的装置的另外的缺陷是制造过程。这种盒的大部分仍然通过手工制 造。这导致高成本。此外，由于每个技工的精度和可靠性会变化，所以也会出现质量问题。相当常见的是接线盒与太阳能板之间的电触头的电连接被设计为弹簧接触。这种 弹簧接触易受氧化和机械影响。所述负面影响会降低太阳能板装置的效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种接线盒，其没有现有技术中已知的接线盒的缺陷。尤其 是，该接线盒能够以自动方式制造和/或应用到太阳能板，而同时，太阳能板和接线盒的元 件之间的电连接能够得以优化。本目的通过具有权利要求1的特征的接线盒实现。因此，一种用于太阳能板的接 线盒，包括壳体、盖、第一连接器和第二连接器。所述壳体包括限定内部空间的侧壁和顶壁。 所述第一联结器包括第一接触元件而所述第二联结器包括第二接触元件。所述接触元件穿 透所述侧壁中的至少一个，从而所述接触元件提供从外接触元件至诸如软焊尾部的内接触元件的电接触。所述内接触元件被至少部分地布置在所述内部空间中。所述顶壁包括仅仅 部分地在所述顶壁中延伸的开口。所述开口定位在所述顶壁中，使得提供沿与太阳能板的 表面大致垂直的方向的、通至所述软焊尾部的通路，用于将所述软焊尾部连接到所述太阳 能板。由于提供了位于顶壁中的通至软焊尾部的开口的特定布置方式，从而机器人的部 件能够以有效方式引入，以便将软焊尾部附接到太阳能电池。顶壁的其余部分则尽可能多 地覆盖内部空间。这意味着根据本发明的接线盒可以例如在组装线中以自动方式安装。优选地，所述顶壁包括从所述顶壁大致垂直地延伸且大致围绕所述顶壁的外周的 外侧壁，从而由所述顶壁和所述外侧壁限定溢流空间。优选地，所述开口由从所述顶壁大致垂直地延伸的内侧壁大致围绕。这种侧壁限 制相对于开口的溢流空间。如果内部空间用填充材料填充，过量的填充材料会流入到由顶壁、外侧壁和内侧 壁限定的溢流空间中。填充材料优选为灌封化合物(灌封剂)或泡沫。优选地，填充材料能够通过所述开口注射到所述内部空间中，从而所述内部空间 被所述填充材料填满，并且，所述开口能够用所述盖封闭。优选地，所述填充材料是在液态 下注射且在注射后硬化的材料。优选地，所述填充材料是灌封剂或泡沫。优选地，所述盖包括大致垂直于所述盖延伸且具有配合到所述顶面中的所述开口 中或配合成环绕所述开口的形状的壁。这种壁提供开口和盖之间的良好的和能够容易密封的接触。优选地，所述盖包括另外的浮凸部，所述浮凸部被布置成使得当所述盖被安装到 所述壳体上时所述浮凸部通过所述开口延伸到所述内部空间中。当所述盖被安装到填满所 述填充材料的所述壳体上时，由于所述另外的浮凸部，填充材料被强制通过所述开口流入 所述溢流空间中。由于这种溢流，盖以紧密密封的方式连接到壳体。浮凸部是有利的，因为它们减少 内部空间的容积从而可能存在的填充材料和空气被推出内部空间。另外，提供了闭合力。一种用于制造根据本发明的接线盒的方法，包括下列步骤-提供带有第一接触元件的第一联结器和带有第二接触元件的第二联结器；-将所述第一联结器和所述第二联结器与壳体连接；-为所述接触元件中的每一个提供软焊尾部；-将二极管附接于所述第一接触元件和所述第二接触元件。由于这种方法，提供预安装的接线盒。所述接线盒可被安装在太阳能板上。—种用于提供带有例如如上所限定的接线盒的太阳能板的方法，包括下列步骤-将粘合剂施加到接线盒的基部的周边或凸缘；-将所述接线盒布置在太阳能板模块的表面上；-将软焊尾部附接到太阳能板的触头；-用填充材料填充壳体的内部空间；并且_将盖安装在顶壁上，从而盖的部分延伸到壳体的内部空间中。从而，预组装的接线盒可被以高效且自动的方式安装到太阳能板上。提供通至软 焊尾部的通路的开口的布置方式在自动制造方面是特别有利的。
一种用于在第一电气装置与第二电气装置之间提供电连接的软焊元件，其中，所 述软焊元件包括将接触到所述第一电气装置的筒形接触区域、弹性区域和具有将接触到所 述第二电气装置的软焊区域的筒形过渡区域。所述接触区域和所述过渡区域的轴线沿轴向 布置成与纵向轴线对齐。所述弹性区域使得所述接触区域与所述软焊区域之间的轴向距离 能够调整。这种软焊元件特别有利，因为长度的调整使得软焊元件能够以柔性方式使用。优选地，所述弹性区域被布置在所述接触区域与所述软焊区域之间。优选地，所述弹性区域被设计为弯曲结构，其中，所述弯曲结构的弯曲实现所述调 整。这使长度容易调整。所述弹性部分包括至少一个、优选为至少两个、更优选为至少三到六个的弹性腹 板。优选地，所述软焊元件通过模压和/或成形过程生产。
将参照下列图，借助示例性实施方式的描述更详细地对附图进行说明图1示出带有根据本发明的盖的根据本发明的接线盒的透视图；图2示出图1的接线盒的底视图；图3示出图1的接线盒的顶视图；图4示出图1的接线盒的侧视图；图5a_b示出用于根据图1的接线盒的盖的透视图；图6a_b示出在没有盖的情况下的根据图1的接线盒；图7a_b示出布置在接线盒中的连接器元件；图8a_b示出带有联结元件的图7的连接器元件；图9a_d示出根据本发明的接线盒的组装步骤；图lOa-c示出根据本发明的另外实施方式的接线盒的视图；图lla-d示出软焊元件的视图；以及图12a、b示出根据另外实施方式的防风雨罩或接线盒的视图。
具体实施例方式参照附图详细描述可能的实施方式。附图和说明书阐述了优选实施方式且不应理 解为限制本发明，本发明由权利要求限定。图1到4示出根据本发明的接线盒。这种接线盒优选包括壳体1、盖2、第一联结 器3和第二联结器4。根据本发明的接线盒用于提供太阳能板的太阳能电池和诸如电缆等 的外接触元件或其它太阳能电池之间的电接触。这种太阳能板具有2200mmX2600mm的典 型尺寸，但是也可以更小或更大。用这种太阳能板可以产生70V到500V之间的电压和0. 1 安到10安的电流。但是，根据本发明的接线盒也可以用于分别提供更高或更低电流或电压 的太阳能板。壳体1包括侧壁(这里第一侧壁11和第二侧壁12)和顶壁13。侧壁11、12从顶 壁13延伸。内部空间10由所述侧壁11、12和所述顶壁13限定。所述内部空间10被提供为容纳与太阳能板的太阳能电池电接触的电接触元件。当接线盒安装在太阳能板上时，内 部空间10应该被密封而免受诸如水、空气等环境影响，以防止电接触元件的氧化。后面将 使用术语外和内。术语外或外部空间应该被理解为其包括布置在壳体1的外部的任何物 体，而术语内应该被理解为包括布置在内部空间10内的任何物体。优选地，壳体1由塑料制成。优选地，例如莱克桑(Lexan)940-701的聚碳酸酯用 于提供壳体。壳体1优选注射成型。此外，本实施方式中的壳体1包括底壁14，该底壁被设计为凸缘19。所述凸缘19 在与顶壁13相反的一侧上限制内部空间10。当壳体1被布置在太阳能板表面中时，所述底 壁14或凸缘19面对太阳能板的、其前侧或其后侧的表面。在示出的实施方式中，凸缘19 从侧壁11、12在外部方向上大致平行于顶壁13而延伸。在这种情况下实际上太阳能板的 表面限制内部空间10，其中凸缘19用作支撑元件和接触元件。为了提供更高刚度的侧壁11、12，所述侧壁11、12可以包括多个肋18。在如图1 所示的实施方式中，所述肋在侧壁11、12的外表面上延伸。附加地或可替代地，所述肋也可 以被布置在侧壁11、12的面对内部空间10的内表面上。如果侧壁11、12已经足够刚硬，可 以省略肋18。第一联结器3和第二联结器4从壳体1延伸。第一联结器3包括第一接触元件5， 而第二联结器4包括第二接触元件6。所述接触元件5、6穿透侧壁的至少一个。从而所述 接触元件5、6分别提供从外侧到内侧或内部空间10的电接触。换言之，从外接触元件至内 接触元件借助所述接触元件5、6提供电接触。外接触元件可以是例如连结几个太阳能板的 总线系统的电缆。内接触元件可以是被布置成接触太阳能电池的软焊区域的软焊尾部7。 优选地这种软焊尾部7被布置成使得其主要部分被布置在内部空间10中，而一些部分从内 部空间10延伸到外部空间(例如环境)。优选地第一联结器3和第二联结器4由诸如聚碳酸酯的塑料制成。这意味着所述 联结器3、4可以被注射成型。可替代地，壳体1、第一联结器3和第二联结器4可被成型为一体。如从图1可看到，第一联结器3和第二联结器4的机械设计不同。这种编码设计 (公/母)具有用户不会使电缆接触错误联结器的优势。图2从底侧示出接线盒。这里可以看到底壁14被设计为在侧壁11、12整个长度 上延伸的凸缘19。但是，凸缘19被布置成使得它不延伸到内部空间10中。因此，提供由侧 壁11、12限制的底部开口 15。在安装状态所述底部开口 15被太阳能板的表面封闭。优选 地凸缘19借助诸如作为反应热熔中性固化粘合剂的道康宁(dow coming) HM2500的热熔粘 合剂而胶合到太阳能板的表面。根据本发明的接线盒将被放置在太阳能板的表面上。优选地接线盒借助粘合剂而 附接到所述表面。之后软焊元件将被连接到太阳能电池的软焊区域。之后根据本发明的接 线盒被机械地和电气地连接到太阳能板，并且内部空间10将由诸如灌封剂或灌封材料的 填充材料填充。填充材料也可以是泡沫。所述填充材料可经由布置在顶壁13中的开口 16 插入。由于填充材料的填入，电触头将被泡沫覆盖从而防止氧化。此外填充材料可以具有 阻燃特性。开口 16接收盖2的部分20、21，如借助图5对其描述。开口 16如此定位于顶 壁中，使得当不存在盖时，提供至所述电接触元件7的通路。优选地所述通路在与太阳能板的表面大致垂直或正交的方向上提供。这意味着生产线中的机器人能够快速使电接触元件 7接触到太阳能板的对应接触区域。参照可清楚看到这种情况的图9d。由于优选地仅提供 至电接触元件7的通路的开口 16的特定形状，布置在内部空间10中的其它元件由顶壁15 的其余部分保护。顶壁15中的开口 16优选地设计成尽可能小以便仅允许触及到电触头元 件7。这意味着顶壁15的其余部分尽可能大。优选地，灌封剂或填充材料是诸如RTV罐封剂的硅橡胶。可以使用迈图(GE) (memontive (GE)) TSE3664浓缩固化阻燃剂RTV。TSE3664是两组分浓缩固化硅橡胶(RTV)。在另外的实施方式中，也可以是，凸缘19从侧壁11、12在内部空间10的方向上以 及在通向外侧的方向上延伸。在这种实施方式中，底部开口 15被凸缘19限制。但是，在底 部开口 15的区域中，太阳能板的表面仍限制内部空间10。可替代地，也可以是，凸缘19或底壁14从侧壁11、12仅朝向内部空间10延伸。 同样在该实施方式中，底壁14包括底部开口 15，软焊尾部7经由该底部开口延伸到外侧。 如上面提到的设计中所提到的，在底部开口 15的区域中，太阳能板的表面仍限制内部空间 10。如可以从图2看到的，第一接触元件5和第二接触元件6从外侧或外部空间经由 侧壁11、12延伸到壳体1的内部空间10中。接触元件5、6都连接到内接触元件7。内接触 元件7优选地是借助图7描述的软焊尾部。另外，第一接触元件5借助二极管8连接到第 二接触元件7。开口 16被如此设计，使得二极管可被布置成使得它被顶壁13的其余部分保 护。这意味着优选地在垂直于顶壁13的方向上观察时不能从外部看到二极管8。但是，在 其它实施方式中二极管8被布置成使得当在垂直于顶壁13的方向上观察时从外部至少部 分地可看到二极管8。这种布置有利于质量检查。这种二极管用作用于旁路保护的安全装置。优选地使用额定为1000V/10A的硅二极管。图3示出根据本发明的接线盒的顶视图。该图主要用于说明第一联结器3和第二 联结器4的成角度布置。第一轴线100延伸通过具有第一接触元件5的第一联结器3，而第 二轴线200延伸通过具有第二接触元件6的第二联结器4。如果插头连接到所述第一联结 器3或第二联结器4，它将在所述轴线的方向上插入。优选地第一轴线100和第二轴线200 处于同一平面，该平面分别平行于太阳能板的表面或平行于底面14或凸缘19。如可以从图3看到的，第一联结器3和第二联结器4相对于彼此成角度地布置。 换言之，第一轴线100相对于第二轴线200成角度。这在图中借助角度a标示。优选角度 a在5°到175°之间。但是，大于175°或小于5°的其它角度也可以。75°到125°之 间的角度a尤其优选，因为在安装接线盒时，从电缆(外连接器)到联结器上所产生的机 械力的作用最小化。当接线盒被安装为使得角度a的二等分线向下定向，例如定向成朝向 建筑物的屋顶或太阳能板发电装置的地板等时，就是这种情况。可替代地，布置两条轴线100、200的平面也可以与太阳能板的表面成角度。这意 味着第一联结器3和第二联结器4相对于顶壁13或底壁14倾斜延伸。如果太阳能板倾斜 布置，这特别有利，因为由于该倾斜布置，所以联结器在大致垂直于建筑物的屋顶等的方向 上延伸。图4示出根据本发明的接线盒的侧视图。在这个视图中能够看到内接触元件或软
8焊尾部7的部分延伸超出凸缘19或底壁14的表面。因此所述部分在所述表面上从内部空 间10延伸到外侧或外部空间。如果接线盒被安装到太阳能板上，所述部分将被连接到太阳 能电池，优选通过软焊连接。可替代地，熔焊或压折连接也是可以考虑的。软焊尾部从底壁 14的外表面延伸尺寸D。尺寸D优选等于或大于太阳能板的玻璃板的厚度，从而软焊尾部 7能够穿透从所述玻璃板的一侧到所述玻璃板的另一侧的孔。优选D在1mm到10mm之间。 在其它实施方式中D在3mm到5mm之间。图5a和5b从前侧(图5a)和从后侧(图5b)示出盖2。所述盖2具有大致与顶 壁13的表面适配的形状。在当安装到壳体1时面对壳体1的顶壁13的底面2a上，盖包括第一壁20。所述 第一壁20从底面2a大致垂直延伸。壁20具有设计成使得它配合在顶壁13中的开口 16的 外侧周围的形状。壁20和第一侧壁11被设计成使得在壁20和开口 10的第一侧壁11之 间有间隙。所述间隙允许填充材料如下文所述地流出。在替代性实施方式中，壁20被设计 成使得它配合到顶壁13的开口 16中。同样在该实施方式中壁20和第一侧壁11被设计成 使得它们二者之间有间隙。在本实施方式中壁20被设计为封闭的环。但是，壁20也可以 被设计为具有带有隔断部的几个区段。可替代地，盖包括另外的浮凸部21。所述浮凸部21也大致垂直于底面2a延伸。 浮凸部21被布置在壁20内。优选地浮凸部21具有比壁20大的高度。在底面2a上还布置有围绕第一壁21的第二壁22。如第一壁20和浮凸部21，所 述第二壁22也垂直于底面2a延伸。在盖2的顶面2b上，盖包括指示器23和24。这种指示器23、24指示哪个极需要 分别接触到各联结器2、3。优选地，盖2由塑料制成。优选地，聚碳酸酯，例如LeXan940-701，正被用于提供壳 体。盖2优选地注射成型。图6a和6b示出在没有盖2的情况下的根据本发明的接线盒。如可以看到的，顶 壁13包括开口 16。开口 16由内侧壁171围绕。该内侧壁171优选地从顶壁13垂直延伸。 此外，开口 16由内侧壁171完全围绕。外侧壁170被布置成环绕顶壁13的外边界。优选 地顶壁13由外侧壁170完全围绕。顶壁13、外侧壁170和内侧壁171提供可被称为溢流空间17的空间。在盖2将 被加到壳体1之前，内部空间10将用填充材料填满。在盖2将被连接到壳体1时，由于布 置在盖2的内表面2a上的浮凸部21和/或第一壁20，填充材料的一些部分将从内部空间 10溢流到溢流空间17。由于盖2的壁22和开口 10的第一侧壁11之间存在间隙，在盖被 推压入位时填充材料可以经由该间隙流动。因此填充材料被强制经由顶壁13中的开口 16 流入溢流空间17中。由于填充材料被强制流入溢流空间17中，所述填充材料存在于溢流 区域17中以及内侧壁171和盖2的第一侧壁20之间。因此填充材料也用作盖2和壳体1 之间的密封装置。图7a和7b示出接触元件5、6连同内接触元件7和二极管8。接触元件5、6的设 计使得它们在一端可以接收外公或母连接器。在另一端，内接触元件(这里是软焊尾部7) 连接到接触元件5、6。内接触元件或软焊尾部7优选包括接触区域71，软焊尾部7通过该接触区域分别连接到第一接触元件5或第二接触元件6。弹性区域72被布置为邻近接触区域71。在本实 施方式中，弹性区域72成形为圆弧。由于软焊元件的长度的调整导致圆弧中的弯曲运动， 所述圆弧或弹性区域72也可以被称为弯曲结构。过渡区域73将弹性区域72连结到实际 软焊区域74。弹性区域72对调整弹性构件中软焊区域74和太阳能板组件的玻璃板的表面 之间的距离D特别有用。这允许完全自动的制造过程。软焊区域74可连接到太阳能板组 件的太阳能电池。图8a和8b示出接触元件5、6连同内接触元件7和二极管8被布置在第一联结器 3和第二联结器4内。优选地接触元件5、6被布置在相应联结器3、4内且借助超声波熔焊 过程而固定。图9a_9d示出用于制造根据本发明的接线盒的方法。该用于制造根据本发明的接线盒的方法包括下列步骤-提供带有第一接触元件5的第一联结器3和带有第二接触元件6的第二联结器 4(图 9a)；-将第一联结器3和第二联结器4与壳体1连接(图9d)；-为接触元件5、6的每一个提供软焊尾部7(图9b)；-将二极管8附接于第一接触元件5和第二接触元件6(图9c)。第一接触元件5和第二接触元件6优选借助超声波熔焊或热插入程序而与第一联 结器3和第二联结器4接触。但是，也可以将接触元件5、6插入到模具中，在该模型中塑料 被模制成型。软焊尾部7优选借助自动电阻熔焊机熔焊到接触元件。这也适用于二极管。第一联结器3和第二联结器4借助超声波熔焊程序连接到壳体1。结果是，准备好要被连接到太阳能板的预组装的接线盒。这些步骤被设计成在完 全自动组装线上进行，从而根据本发明的接线盒可被以节省成本的方式提供。用于提供带有根据本发明的接线盒的太阳能板的方法包括下列步骤-将粘合剂施加到接线盒基部周边或凸缘19；-将接线盒附接在太阳能板模块的表面上；-将软焊尾部附接到太阳能板的触头；-用填充材料完全填充壳体的内部空间10；并且-将盖1安装在顶壁13上，从而盖2的部分20、21延伸到壳体的内部空间10中。如上所述，接线盒借助粘合剂附接。如可以在图9d中看到的，开口 16被布置成使得通过开口 16提供至软焊尾部7的 通路。通路在大致垂直于太阳能板表面的方向上提供。这意味着在组装中机器人的部件可 以通过开口 16进入到内部空间10以便将软焊尾部7软焊到太阳能电池的软焊区域。图lOa-lOc示出根据本发明的接线盒的另外实施方式。注意该实施方式的特征可 以与其它实施方式的特征组合，对于另外实施方式，反之亦然。根据该实施方式的接线盒1包括被设计成足够刚硬的侧壁11、12，使得不需要为 了硬化侧壁11、12而布置肋。此外包围顶壁13中的开口 16的内侧壁171包括用于紧固盖 2的卡扣元件172。另外，借助本实施方式，示出软焊尾部的另外实施方式。所述软焊尾部由附图标记9标示。但是，必须注意也可以称为软焊元件或软焊凸片的这种软焊尾部9可以不仅用于这 里描述的接线盒而且还可以用于任何其它电气装置。这也适用于上面所述的软焊尾部7。图10b和10c示出软焊尾部9以与前述实施方式相同的方式布置。软焊尾部9的 部分从底壁14的外表面延伸尺寸为D的突出高度。尺寸D优选等于或大于太阳能板的玻璃 板的厚度，从而软焊尾部9能够穿透从所述玻璃板的一侧到所述玻璃板的另一侧的孔。优 选地D在1mm到10mm之间。在其它实施方式中，D在3mm到5mm之间。图lib和11c以透视图示出软焊元件9。软焊元件9优选地包括接触区域91、弹 性区域92、过渡区域93和软焊区域94。软焊元件9包括中轴线A，软焊元件91的长度沿着 该轴线可被调整。该长度被认为是接触区域91和软焊区域94之间的距离。接触区域91被提供为与第一电气装置(例如第一接触元件5或第二接触元件6) 建立电接触。优选地接触区域91被设计成使得它可以借助软焊连接、熔焊连接或压折连接 等连接到电气装置。在本实施方式中，接触区域91被形成为管状体910。所述管状体910 包括具有几个切口 911和盖部912的第一端和其上形成弹性区域92的第二端。但是，接触 区域91也可以被称为呈筒形。术语筒形被理解为沿着轴线看时具有圆形、矩形、卵形、三角 形或椭圆形。此外，可以是，接触区域91被形成为如上所限定的筒体，并且所述筒体优选地 沿着纵向轴线部分地被隔断。这种隔断形成了筒形体中的间隙。还可以是，代替隔断，筒形 体或管状体的部分彼此重叠。盖部分分别被熔焊到连接器5、6且提供连接器5、6和软焊元 件9或太阳能板之间的电连接。弹性区域或顺应区域92包括至少一个，这里是四个，弹性或顺应腹板920。弹性腹 板920被设计成使得它们可变形以便调整软焊元件9的长度，即接触区域91和软焊区域94 之间的距离。由于软焊元件9的长度的调整导致腹板920的部分的弯曲运动，所述弹性腹板 也被设计为弯曲结构。在本实施方式中，弹性腹板920包括上区段921和下区段922。上区 段921连接到管状体910且相对于中轴线A成角度延伸。在本实施方式中，上区段921延 伸成使得中轴线A和腹板920之间的距离随着上区段921的长度增加而增加。下区段922 连接到上区段921且以与上区段921相反的方式延伸。这意味着对于本实施方式，中轴线A 和腹板920之间的距离随着下区段922的长度增加而减小。这导致这样的结构，在该结构 中，如果沿着轴线A看时，腹板920在由管状体限定的虚拟圆周上延伸。在软焊元件或软焊尾部9的其它实施方式中，也可以提供具有不同结构的弹性区 域92。例如，可以是，上区段921被布置成使得上区段921和轴线A之间的距离随着腹板 920的长度增加而减小。这意味着腹板延伸到由管状体限定的虚拟圆周的内部。弹性区域92的腹板920连接到也被设计为管状体931的过渡区域93。优选地过 渡区域93具有与接触区域931相同的直径。但是，该直径也可以大于或小于接触区域91 的直径。而且，过渡区域93也可以被称为呈筒形。术语筒形被理解为在沿着轴A看时具有 圆形、矩形、卵形、三角形或椭圆形。形成为如上所限定的筒体的过渡区域93可被部分地隔 断，优选为沿着纵向轴线被隔断。这种隔断形成了筒形体中的间隙。也可以是，代替这种隔 断，筒形体或管状体的部分彼此重叠。软焊区域94被提供为建立与第二电气装置(例如太阳能板)的电接触。所述软 焊区域94从过渡区域93延伸。在本实施方式中，布置一个软焊区域94，但是在其它实施方 式中，也可以布置多于一个的软焊区域94。这里软焊区域94从过渡区域93的管状体成角度延伸。图11c示出处于正常非压缩状态的根据本发明的软焊元件9，而图lid示出处于压 缩状态的软焊元件9。处于正常非压缩状态的软焊元件9的长度被标示为L1。软焊元件9 的伸长率可以是正的或负的。正的伸长率导致比长度L1长的长度，而负伸长率导致比长度 L1短的长度。负伸长率在图lid中示出，而软焊元件9的长度被标示为L2。由于顺应区域 92的设计，软焊元件9不是力F —消失就从压缩状态返回到非压缩状态。但是，在其它实施 方式中，在顺应部分92具有弹性的情况下，软焊元件9确实是从压缩状态返回到非压缩状 态。优选地软焊元件9由允许顺应和永久变形的铜制成。在其它实施方式中，也可以 使用黄铜、青铜或铝。通常力F在安装过程中建立。例如，如果根据本发明的软焊元件9被用于接线盒 中以提供光电太阳能板之间的连接，力F通过挤压软焊元件9的安装工具提供。之后软焊 元件的长度L2使得软换区段94可以连接到太阳能板。图12a和12b示出具有盖121和基板124的也可以称为接线盒的防风雨罩120。 本实施方式的特征可以与如文中所公开的实施方式的特征组合。基板124提供用于连接器 条带123的内部空间，该连接器条带一方面连接到太阳能板(未示出)另一方面通过应变 消除件122连接到电缆125。基板124包括将要借助粘合剂或胶带而连接到太阳能板的平 坦底面。优选地盖121和基板124由刚性聚合物材料制成。盖121将被布置到基板124上。优选地盖121通过卡扣配合连接到基板124。为 此盖121和基板124包括提供卡扣配合的突起。卡扣配合也提供基板124和盖121之间的 密封连接。此外，可以如上所述地用填充材料填充在内部空间中。用根据图12a和12b的这种组件，可以提供用于连接第一太阳能板与第二太阳能 板的防风雨罩。附图标记列表1 壳体2 盖3第一联结器4第二联结器5第一接触元件6第二接触元件7软焊尾部8 二极管9软焊尾部/软焊元件121 盖10内部空间11第一侧壁12第二侧壁13 顶壁14 底壁
73过渡区域 74软焊区域
91接触区域 92弹性区域/顺应区域 93过渡区域 94软焊区域
120防风雨罩
122应变消除件 123连接器条带 124基板 125电缆
15底部开口
16开口
17溢流空间
18肋
19凸缘
911 切口
20第一壁
21浮凸部
22第二壁
921上区段
71接触区域
72弹性区域
说明书
170外侧壁 171内侧壁 172卡扣元件
910管状体
912盖
920顺应腹板 922下区段
权利要求
一种用于太阳能板的接线盒，包括壳体(1)、盖(2)、第一连接器(3)和第二连接器(4)，其中，所述壳体(1)包括限定内部空间(10)的侧壁(11，12)和顶壁(13)，其中，所述第一联结器(3)包括第一接触元件(5)而所述第二联结器(4)包括第二接触元件(6)，所述接触元件(5，6)穿透所述侧壁(11，12)中的至少一个，从而所述接触元件(5，6)提供从外接触元件至诸如软焊尾部(7)的内接触元件的电接触，所述内接触元件(7)被至少部分地布置在所述内部空间(10)中，其中，所述顶壁(13)包括仅仅部分地在所述顶壁(13)中延伸的开口(16)，所述开口定位在所述顶壁(13)中，使得提供沿与太阳能板的表面大致垂直的方向的、通至所述软焊尾部(7)的通路，用于将所述软焊尾部(7)连接到所述太阳能板。
2.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述顶壁(13)包括从所述 顶壁(13)大致垂直地延伸且大致围绕所述顶壁(13)的外周的外侧壁(170)，从而由所述顶 壁(13)和所述外侧壁(170)限定溢流空间(17)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述开口(16)由从所述顶 壁(13)大致垂直地延伸的内侧壁(171)大致围绕。
4.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于填充材料能够通过所述开 口(16)注射到所述内部空间(10)中，从而所述内部空间(10)被所述填充材料填满，并且， 所述开口(16)能够用所述盖(2)封闭。
5.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述盖(2)包括大致垂直 于所述盖(2)延伸且具有配合到所述顶面中的所述开口(16)中或配合成环绕所述开口 (16)的形状的壁(20)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述盖(2)包括另外的浮 凸部(21)，所述浮凸部被布置成使得当所述盖被安装到所述壳体(1)上时所述浮凸部通过 所述开口(16)延伸到所述内部空间(10)中，其中，当所述盖(2)被安装到填充有所述填 充材料的所述壳体(1)上时，由于所述另外的浮凸部(21)，填充材料被强制通过所述开口 (16)流入所述溢流空间(17)中。
7.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述第一联结器(3)和所 述第二联结器(4)连接到侧壁(11，12)，其中，所述侧壁(11，12)包括孔，以便允许所述接触 元件(5)延伸到所述内部空间(10)中。
8.根据权利要求7所述的接线盒，其特征在于所述第一联结器(3)沿着第一轴线 (100)延伸，而所述第二联结器(4)沿着第二轴线(200)延伸，其中，第一外接触元件能够 沿着所述第一轴线(100)引入到所述第一联结器(3)中，而第二外接触元件能够沿着所述 第二轴线(200)引入到所述第二联结器(4)中，并且，所述第一轴线(100)和所述第二轴线 (200)被布置成使得所述第一轴线(100)和所述第二轴线(200)在优选地平行于底壁(14) 的共同平面中以角度α成角形，角度α优选地在5°到170°之间，尤其是在75°到125° 之间。
9.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述软焊尾部(7)的部分 从所述内部空间(10)通过所述底壁(14)中的底部开口(15)而延伸超出在所述底壁(14) 的表面。
10.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述软焊尾部(7，9)包括 弹性区段(72，92)，从而所述软焊尾部(7，9)的延伸超出所述底侧(14)的所述部分能够相对于所述底侧(14)移动。
11.根据前述权利要求中任一项所述的接线盒，其特征在于所述第一联结器(3)的接 触元件(5)用二极管(8)连接到所述第二联结器(4)的接触元件(6)，其中，所述二极管(8) 被布置成使得所述二极管(8)被所述顶壁(13)的部分覆盖。
12.一种用于制造根据权利要求1到11之一所述的接线盒的方法，其特征在于所述方 法包括下列步骤-提供带有第一接触元件(5)的第一联结器(3)和带有第二接触元件(6)的第二联结 器⑷；-将所述第一联结器(3)和所述第二联结器(4)与所述壳体(1)连接；-为所述接触元件(5、6)中的每一个提供软焊尾部(7，9)；_将所述二极管(8)附接于所述第一接触元件(5)和所述第二接触元件(6)。
13.一种用于提供带有根据权利要求1到11之一所述的接线盒的太阳能板的方法，其 特征在于所述方法包括下列步骤_将粘合剂施加到所述接线盒的基部的周边或凸缘；-将所述接线盒布置在太阳能板模块的表面上；-优选地沿垂直方向将软焊尾部附接到太阳能板的触头；-用填充材料填充所述壳体的内部空间(10)，优选为完全填充；并且-将所述盖(1)安装在所述顶壁(13)上，从而所述盖的部分(20、21)延伸到所述壳体 的内部空间(10)中。
14.一种光电太阳能板，至少包括载体层和太阳能电池，所述太阳能电池被布置在所述 载体层的前侧上，其中，根据权利要求1到11中任一项所述的接线盒被布置在所述载体层 的背侧上。
15.根据权利要求14所述的光电太阳能板，其特征在于所述接线盒的底侧(14)面对 所述载体层的背侧，并且，所述载体层包括开口，所述软焊元件(7)通过所述开口穿通到所 述太阳能电池。
16.一种用于在第一电气装置与第二电气装置之间提供电连接的软焊元件(9)，其中， 所述软焊元件(9)包括将接触到所述第一电气装置的筒形接触区域(91)、弹性区域(92)和 具有将接触到所述第二电气装置的软焊区域(94)的筒形过渡区域(93)，其中，所述接触区 域(91)和所述过渡区域(93)的轴线沿轴向布置成与纵向轴线(A)对齐，并且，所述弹性区 域(92)使得所述接触区域(91)与所述软焊区域(94)之间的轴向距离能够调整。
17.根据权利要求16所述的软焊元件(9)，其特征在于所述弹性区域(92)被布置在 所述接触区域(91)与所述软焊区域(94)之间。
18.根据权利要求16或17所述的软焊元件(9)，其特征在于所述弹性区域(92)被设 计为弯曲结构，其中，所述弯曲结构的弯曲实现所述调整。
19.根据权利要求16到19之一所述的软焊元件(9)，其特征在于所述弹性部分包括 至少一个、优选为至少两个、更优选为至少三到六个的弹性腹板(92)。
20.一种生产根据权利要求16到19之一所述的软焊元件(9)的方法，其特征在于所 述软焊元件(9)通过模压和/或成形过程生产。
全文摘要
一种用于太阳能板的接线盒，包括壳体、盖、第一连接器和第二连接器。所述壳体包括限定内部空间的侧壁和顶壁。所述第一联结器包括第一接触元件而所述第二联结器包括第二接触元件。所述接触元件穿透所述侧壁中的至少一个，从而所述接触元件提供从外接触元件至诸如软焊尾部的内接触元件的电接触。所述内接触元件被至少部分地布置在所述内部空间中。所述顶壁包括仅仅部分地在所述顶壁中延伸的开口。所述开口定位在所述顶壁中，使得提供沿与太阳能板的表面大致垂直的方向的、通至所述软焊尾部的通路，用于将所述软焊尾部连接到所述太阳能板。
文档编号H01L31/048GK101855732SQ200880115767
公开日2010年10月6日 申请日期2008年10月30日 优先权日2007年11月12日
发明者伊恩·沃辛顿·韦瑟利, 伊恩·麦凯·普拉特, 布赖恩·韦德·米尔斯, 杰弗里·S·沙利文, 罗伯特·D·斯特里特, 达尼·卡姆·道兰·卢, 达斯廷·德尔马·雷德·卡韦尔, 雅各布·埃尔加 申请人:应用材料有限公司;马尔遆公开股份有限公司