DE20311184U1 - Anschlussdose zum Anschließen an ein Solarpaneel - Google Patents
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Abstract
Anschlussdose zum Anschließen an ein Solarpaneel mit einem Gehäuse (1), in dem eine Öffnung (5) zum Zuführen von elektrischen Leitungen des Solarpaneels vorgesehen ist, mit Kontaktelementen (10) zum Anschließen an die elektrischen Leitungen, mit elektrischen Bauelementen (22), die an die Kontaktelemente (10) angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (22) auf einer Leiterplatte (20) angeordnet sind, und dass die Leiterplatte (20) in dem Gehäuse (1) gehaltert ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Anschlussdose zum Anschließen an ein Solarpaneel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Anschlussdosen werden in den verschiedensten technischen Bereichen eingesetzt, um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen elektrischen Leitungen und einem elektrischen Gerät herzustellen.
- Solarpaneele weisen eine Vielzahl von Solarzellen auf, die zur Stromgewinnung aus Sonnenlicht eingesetzt werden. Die von den Solarzellen erzeugte elektrische Spannung wird über elektrische Leitungen beispielsweise an einen Wechselrichter zum Einspeisen in ein Wechselspannungsnetz oder an eine Batterie weitergeleitet. Zur Weiterleitung und zur elektrischen Kontaktierung der Leitungen des Solarpaneels ist eine Anschlussdose vorgesehen.
- Eine entsprechende Anschlussdose ist aus der europäischen Patentanmeldung
EP 1 102 354 A2 bekannt. Die Anschlussdose weist ein Gehäuse auf, in deren Bodenplatte eine Öffnung zum Einführen der elektrischen Leitungen des Solarpaneels vorgesehen ist. In der Anschlussdose sind elektrische Kontakte zum Kontaktieren der elektrischen Leitungen vorgesehen. Die elektrischen Kontakte sind wiederum mit Anschlussstiften verbunden, die in einer Seitenwand des Gehäuses angeordnet sind und zum Anstecken von elektrischen Leitungen dienen. Die angesteckten elektrischen Leitungen führen zum Wechselrichter oder zur Batterie. Als elektrische Kontakte sind in dem Gehäuse Stromschienen vorgesehen, die einen Kontaktbereich zum lösbaren Verbinden eines Folienleiters des Solarpaneels aufweisen. Der Kontaktbereich weist eine metallische Klemmfeder auf, mit der der Folienkontakt festklemmbar ist. Zum Einführen des Folienkontaktes wird die Klemmfeder mittels eines Werkzeuges in einem Klemmbereich geöffnet, anschließend wird der Folienkontakt in die Klemmfeder eingeführt und daraufhin das Werkzeug aus der Klemmfeder entfernt, so dass die Klemmfeder in die Ausgangsposition zurückspringt und dabei den Folienkontakt festklemmt. - Die bekannte Anschlussdose bietet den Nachteil auf, dass Bauelemente, die mit den elektrischen Kontaktelementen der Anschlussdose verbunden werden, relativ aufwendig zu montieren sind.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Anschlussdose bereitzustellen.
- Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Anschlussdose gemäß Schutzanspruch 1 gelöst.
- Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Schutzansprüchen angegeben.
- Die Anschlussdose gemäß Schutzanspruch 1 weist den Vorteil auf, dass eine Leiterplatte vorgesehen ist, auf der die Bauelemente angeordnet sind und die Leiterplatte im Gehäuse gehaltert ist. Durch die Anordnung der Leiterplatte ist eine einfache Montage und Demontage mehrerer Bauelement gleichzeitig möglich. Zudem kann durch die Leiterplatte die von den Bauelementen erzeugte Wärme besser abgeführt werden.
- In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Leiterplatte in Halteausnehmungen der Kontaktelemente eingesteckt und gehaltert. Damit ist es nicht erforderlich, neue Halteausnehmungen beispielsweise im Gehäuse der Anschlussdose vorzusehen. Zur Halterung weist die Leiterplatte entsprechende Halteelemente auf.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Leiterplatte über eine Klebeschicht in der Anschlussdose gehaltert. Die Verwendung der Klebeschicht bietet eine einfache und sichere Verbindungstechnik zwischen der Leiterplatte und der Anschlussdose.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Klebeschicht aus einem wärmeleitenden Material gebildet. Auf diese Weise kann die von den Bauelementen erzeugte Wärme über die Leiterplatte und über die Klebeschicht an die Anschlussdose oder den Deckel der Anschlussdose abgegeben werden. Damit wird eine bessere Wärmeableitung ermöglicht.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Klebeschicht als wärmeleitende Klebefolie ausgebildet. Die Verwendung einer wärmeleitenden Klebefolie ermöglicht eine einfache, sichere und kostengünstige Verbindung der Leiterplatte mit der Anschlussdose.
- Vorzugsweise ist die Klebeschicht zwischen der Leiterplatte und dem Gehäuse, insbesondere einem Deckel der Anschlussdose angeordnet. Auf diese Weise wird die Wärme der Bauelemente über das Gehäuse an die Umgebung abgegeben.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Klebeschicht zwischen der Leiterplatte und den Kontaktelementen angeordnet. Da die Kontaktelemente aus metallischem Material gefertigt sind, ist eine besonders gut Wärmeableitung über die Kontaktelemente möglich.
- Vorzugsweise weisen die Kontaktelemente der Anschlussdose eine Abdeckung auf, die zur Auflage und zum Tragen der Leiterplatte ausgebildet ist. Durch die Auflage der Leiterplatte auf der Auflagefläche der Abdeckungen ist eine relativ großflächige Auflage der Leiterplatte möglich.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Bauelemente auf der Unterseite der Leiterplatte zwischen den Kontaktelementen angeordnet. Auf diese Weise wird eine platzsparende Anordnung der Bauelemente erreicht.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Ansicht auf eine Anschlussdose ohne Deckel, -
2 eine Ansicht auf die Anschlussdose mit Deckel und mit Leiterplatte, -
3 einen Querschnitt durch die Leiterplatte und die Kontaktelemente, -
4 eine erste Ausführungsform der Leiterplatte, -
5 eine Stromschiene, -
6 eine Leiterplatte, die am Deckel befestigt ist und -
7 einen Querschnitt durch eine Anschlussdose. -
l zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Gehäuse1 einer Anschlussdose ohne Deckel. Das Gehäuse1 weist einen umlaufenden Rand2 und eine Bodenplatte3 auf. In der Bodenplatte3 ist angrenzend an einen hinteren Randbereich4 eine Öffnung5 eingebracht. Auf der Bodenplatte3 sind sechs Stromschienen6 angeordnet. Je nach Ausführung können zwei bis sechs Stromschienen6 angeordnet sein. Auf fünf Stromschienen6 ist jeweils eine Abdeckung7 aufgebracht. Eine Stromschiene6 , die neben einer rechten Seitenwand8 angeordnet ist, ist ohne die Abdeckung7 dargestellt. Eine Stromschiene6 weist ein erstes Kontaktelement9 und gegenüberliegend ein zweites Kontaktelement10 auf. Die ersten Kontaktelemente9 der Stromschienen6 sind einer Anschlussseite11 des Gehäuses1 zugeordnet. Die zweiten Kontaktelemente10 der Stromschienen6 sind der Öffnung5 zugeordnet. Die Stromschienen6 sind parallel nebeneinander angeordnet. An der Anschlussseite11 des Gehäuses1 sind Kontaktanschlüsse12 an geordnet. Die Kontaktanschlüsse12 sind entweder als Kontaktstecker oder als Kontaktbuchsen ausgebildet. Die zwei Kontaktanschlüsse12 sind jeweils direkt mit den ersten Kontaktelementen9 der äußersten Stromschienen6 elektrisch leitend verbunden. - Die zweiten Kontaktelemente
10 sind von einem Kontaktkäfig13 umgeben. Die zweiten Kontaktelemente10 sind Öffnungen einer Wandung14 zugeordnet, die zum Zuführen von elektrischen Leitungen des Solarpaneels dienen. Die Wandung14 ist angrenzend an die Öffnung5 über die gesamte Breite des Gehäuses1 geführt. - Auf der Bodenplatte
3 sind Halterungen15 vorgesehen, in die die Stromschienen6 eingesteckt sind. Weiterhin dienen die Halterungen15 zum Halten der Abdeckungen7 und der Kontaktkäfige13 . - Die Kontaktkäfige
13 weisen Einschuböffnungen16 auf, die den Stromschienen6 zugewandt sind und in die die zweiten Kontaktelemente10 in den Kontaktkäfig13 eingeschoben sind. - Jede Abdeckung
7 weist eine Oberseite17 auf, die im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet ist und entlang der Längsrichtung der Stromschiene6 angeordnet ist. Die Oberseite17 weist seitlich nach unten abgewinkelt angeordnete Seitenwände18 auf, die in die Halterungen15 eingesteckt sind. Auf der Oberseite17 sind Kontaktöffnungen19 eingebracht. Die Kontaktöffnungen19 sind über Kontaktbereichen der Stromschienen6 angeordnet und können somit durch die Abdeckung7 hindurch kontaktiert werden. Die Oberseite17 ist im Wesentlichen als ebene Fläche ausgebildet. Vorzugsweise sind die Oberseiten der Abdeckungen7 auf annähernd gleicher Ebene angeordnet. Somit bilden die Oberseiten17 eine relativ große Gesamtauflagefläche für eine Leiterplatte20 (2 ). -
2 zeigt die Anschlussdose der1 mit einer Leiterplatte20 und einem Deckel21 . Die Leiterplatte20 weist Bauelemente22 auf, die auf der Leiterplatte20 montiert sind und mit elektrischen Anschlüssen an Leiterbahnen23 der Leiterplatte20 angeschlossen sind. Die Leiterbahnen23 stellen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Bauelementen20 und Anschlussstiften24 her, die auf der Unterseite der Leiterplatte20 angeordnet sind und deshalb in2 nicht sichtbar sind. Die Anschlussstifte24 sind durch die Kontaktöffnungen19 in Kontaktbereiche der Stromschienen6 geführt und stellen somit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Stromschienen6 und den Bauelementen22 her. Vorzugsweise werden als Bauelemente22 Dioden verwendet, die je nach Ausführungsform und Anschluss der Stromschienen an positiv oder negativ spannungsführende Leitungen eines Solarpaneels angeschlossen sind, und die Stromschienen6 in einer gewünschten elektrischen Funktion miteinander verbinden. Die rechten drei Stromschienen sind in diesem Beispiel mit elektrischen Leitungen des Solarpaneels verbunden, die eine positive Spannung führen. Die linken drei Stromschienen sind in dieser Ausführungsform mit elektrischen Leitungen des Solarpaneels verbunden, die eine negative Spannung führen. - Die Anschlussstifte
24 sind auf der Unterseite der Leiterplatte angeordnet und über Durchkontaktierungen25 mit den Leiterbahnen23 elektrisch leitend verbunden, die auf der Oberseite der Leiterplatte20 angeordnet sind. Die Leiterplatte20 weist in dieser Ausführungsform Steckelemente26 auf, die an einer Längsseite der Leiterplatte20 aus der Leiterplatte20 herausgeführt sind und in Einschuböffnungen16 der Kontaktkäfige13 eingeschoben sind. Die Breite der Steckelemente26 ist auf die Breite der Einschuböffnungen16 in der Weise angepasst, dass eine Klemmverbindung zwischen der Leiterplatte20 und den Kontaktkäfigen13 hergestellt wird. Zudem liegt die Leiterplatte20 auf den Oberseiten17 der Abdeckungen7 auf. Als Bauelemente22 können beispielsweise oberflächenmontierbare Bauelemente (SMD) verwendet werden. - Im Gegensatz zum Gehäuse
1 der1 weist das Gehäuse1 der2 Kabelöffnungen28 auf, über die elektrische Kabel an die Stromschienen6 anschließbar sind. - Anstelle der Anschlussstifte
24 können auch elektrische Leitungen vorgesehen sein. -
3 zeigt einen Querschnitt durch Stromschienen6 und die Leiterplatte20 . Zwischen der Leiterplatte20 und den Abdeckungen7 ist die Klebeschicht27 in Form einer durchgehenden Klebeschicht ausgebildet. Damit haftet die Leiterplatte20 auf den Abdeckungen7 , die wiederum über die Halterungen15 fest mit dem Gehäuse1 verbunden sind. Die Klebeschicht27 ist vorzugsweise nur im Bereich der Oberseiten17 angeordnet. Je nach Ausführungsform kann die Klebeschicht27 als wärmeleitende Schicht ausgebildet sein. In einer weiteren Ausführungsform ist die Klebeschicht27 durch eine vorzugsweise wärmeleitende Klebefolie realisiert. -
4 zeigt die Leiterplatte der2 , wobei die Klebeschicht27 auf der Unterseite der Leiterplatte20 aufgebracht ist, auf der auch die Anschlussstifte24 angeordnet sind, mit denen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Bauelementen22 der Leiterplatte20 und den Stromschienen6 hergestellt wird. Dabei sind die Anschlussstifte24 durch die Kontaktöffnungen19 der Abdeckungen7 in Kontaktbereiche30 der Stromschienen6 eingesteckt. -
5 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine Stromschiene6 mit einem ersten und einem zweiten Kontaktelement9 ,10 . Die Stromschiene6 weist vier Kontaktbereiche30 auf, die zwischen dem ersten und dem zweiten Kontaktelement9 ,10 angeordnet sind. Jeweils zwei Kontaktbereiche30 sind dem ersten bzw. dem zweiten Kontaktelement9 ,10 zugeordnet. Ein Kontaktbereich30 wird in der dargestellten Ausführungsform durch eine Federklammer dargestellt. -
6 zeigt einen Ausschnitt einer weitere Ausführungsform einer Leiterplatte20 , bei der die Bauelemente22 auf der Unterseite der Leiterplatte20 wie die Stiftkontakte29 angeordnet sind. Auf der Oberseite der Leiterplatte20 ist in dieser Ausführungsform eine Klebeschicht27 ausgebildet, mit der die Leiterplatte20 im montierten Zustand mit dem Deckel21 verklebt ist. -
7 zeigt einen Querschnitt durch das Gehäuse1 der in der Anschlussdose montierten Leiterplatte20 der6 . In dieser Ausführungsform sind die Bauelemente22 zwischen den Abdeckungen7 angeordnet. Die Stiftkontakte29 sind durch die Kontaktöffnungen19 der Abdeckungen7 in die Kontaktbereiche30 geführt. Auf der Oberseite der Leiterplatte20 ist die Klebeschicht7 ausgebildet, die mit dem Deckel21 verklebt ist. - Je nach Ausführungsform kann die Leiterplatte
20 als starre oder flexible Leiterplatte ausgebildet sein. Die Leiterplatte kann zur Halterung verrastet, verschraubt oder verstemmt sein. - Zusammenfassung
- Anschlussdose zum Anschließen an ein Solarpaneel
- Es wird eine Anschlussdose mit einer Leiterplatte beschrieben, die elektrische Bauelemente aufweist, die mit Stromschienen der Anschlussdose elektrisch leitend verbunden sind. Die Leiterplatte ist in der Anschlussdose vorzugsweise über eine wärmeleitende Klebeschicht gehaltert. Durch die Verwendung der Leiterplatte ist eine einfache Montage und Demontage der Bauelemente möglich. Zudem kann über die Leiterplatte die in den Bauelementen erzeugte Wärme besser abgeführt werden.
-
2 - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Gehäuse
- 2
- Rand
- 3
- Bodenplatte
- 4
- Hinterer Randbereich
- 5
- Öffnung
- 6
- Stromschiene
- 7
- Abdeckung
- 8
- Rechte Seitenwand
- 9
- erstes Kontaktelement
- 10
- zweites Kontaktelement
- 11
- Anschlussseite
- 12
- Kontaktanschluss
- 13
- Kontaktkäfig
- 14
- Wandung
- 15
- Halterung
- 16
- Einschuböffnung
- 17
- Oberseite
- 18
- Seitenwände
- 19
- Kontaktöffnung
- 20
- Leiterplatte
- 21
- Deckel
- 22
- Bauelement
- 23
- Leiterbahn
- 24
- Anschlussstift
- 25
- Durchkontaktierung
- 26
- Steckelement
- 27
- Klebestift
- 28
- Kabelöffnung
- 30
- Kontaktbereich
Claims (9)
- Anschlussdose zum Anschließen an ein Solarpaneel mit einem Gehäuse (
1 ), in dem eine Öffnung (5 ) zum Zuführen von elektrischen Leitungen des Solarpaneels vorgesehen ist, mit Kontaktelementen (10 ) zum Anschließen an die elektrischen Leitungen, mit elektrischen Bauelementen (22 ), die an die Kontaktelemente (10 ) angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (22 ) auf einer Leiterplatte (20 ) angeordnet sind, und dass die Leiterplatte (20 ) in dem Gehäuse (1 ) gehaltert ist. - Anschlussdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktelement (
13 ) eine Halteausnehmung (16 ) aufweist, dass die Leiterplatte (20 ) ein Halteelement (26 ) aufweist, dass das Haltelement (26 ) in die Halteausnehmung (16 ) eingesteckt ist und die Leiterplatte (20 ) haltert. - Anschlussdose nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (
20 ) über eine Klebeschicht (27 ) in der Anschlussdose gehaltert. - Anschlussdose nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (
27 ) wärmeleitend ausgebildet ist. - Anschlussdose nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebeschicht (
27 ) eine Klebefolie angeordnet ist. - Anschlussdose nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (
27 ) zwischen der Leiterplatte (20 ) und dem Gehäuse (21 ) angeordnet ist. - Anschlussdose nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (
27 ) zwischen der Leiterplatte (20 ) und den Kontaktelementen (6 ) angeordnet ist. - Anschlussdose nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kontaktelemente (
6 ) nebeneinander angeordnet sind, dass die Kontaktelemente (6 ) mit einer Abdeckung (7 ) abgedeckt sind, dass die Abdeckung (7 ) eine Öffnung (19 ) zum Kontaktieren der Kontaktelemente (6 ) aufweist, dass die Abdeckung (7 ) eine Auflagefläche (17 ) zum Tragen der Leiterplatte (20 ) aufweist, dass die Leiterplatte (20 ) auf der Auflagefläche (17 ) der Abdeckung (7 ) aufliegt, und dass Leitungen (24 ) der Leiterplatte (20 ) durch die Öffnung zu den Kontaktelementen (6 ) geführt sind. - Anschlussdose nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (
22 ) auf der Unterseite der Leiterplatte (20 ) angeordnet sind, und dass die Bauelemente (22 ) zwischen den Kontaktelementen (6 ) angeordnet sind.
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