CN105114849A - 一种灯串及其生产方法 - Google Patents

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CN105114849A CN201510522028.6A CN201510522028A CN105114849A CN 105114849 A CN105114849 A CN 105114849A CN 201510522028 A CN201510522028 A CN 201510522028A CN 105114849 A CN105114849 A CN 105114849A
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Abstract

本发明公开了一种灯串，包括第一电缆和连接在第一电缆上的若干条一端连接有灯头和灯泡的第二电缆，第一电缆两端分别固定连接有公、母插头；第二电缆的绝缘芯线B通过T型内架卡装叠合定位在第一电缆的绝缘芯线A上，并通过导电钉刺穿相互叠合的绝缘芯线B和绝缘芯线A，形成机械连接和电连接；绝缘芯线B和绝缘芯线A连接处、T型内架、导电钉外注塑成型有密封T型接头。本发明的灯串对现有的灯串进行了突出的实质性改进，采用T型内架和导电钉，使结构更合理，产品更稳定，易于实现自动化生产；本发明同时公开了一种灯串生产方法，具有工序精简合理、生产效率高、生产稳定性好以及有效改善产品外观的优点。

Description

一种灯串及其生产方法
技术领域
本发明涉及灯照明领域，尤其是一种室外使用的全天候防水挂线灯串及生产方法。
背景技术
市面上有一种室外使用的全天候防水挂线灯串，包括预设长度的具有外层护套的第一电缆和若干条第二电缆，第一电缆包括至少两条绝缘芯线A，其两端分别固定连接有公、母插头，第一电缆在预设间距处被剥除预定长度的外层护套，裸露出绝缘芯线A，第二电缆包括两条绝缘芯线B，绝缘芯线B的一端与绝缘芯线A电连接，另一端固定连接有灯头，灯头里安装有灯泡，第一电缆上被剥除了预定长度的外层护套处以及绝缘芯线B与绝缘芯线A电连接处完全地包覆有注塑成型的密封T型接头。这种灯串在生产及使用过程中存在诸多问题。
上述灯串的生产方法是：将多股线电缆裁剪成一定长度的第一电缆1，剥除第一电缆1上与第二电缆2连接处的外层护套，剥去的长度依需要而定，裸露出其中的绝缘芯线A10，绝缘芯线A包括相线和零线，或者还有接地线等，如图1所示；用工具50部分地剥除绝缘芯线A10中相线和零线的绝缘层，裸露出相线和零线的一部分导体，如图2、3和4所示；将第二电缆2的绝缘芯线B20(包括相线和零线)安装铜插片51，并将这些铜插片分别插入到绝缘芯线A上的部分剥除了绝缘层的多股导体中，如图5和6所示，并折弯铜插片，如图7所示；在第一电缆与第二电缆连接处注塑成型密封T型接头4，将第一电缆上裸露的绝缘芯线、导体以及铜插片完全包覆起来，如图8所示；完成所有第二电缆2的连接后将灯串置于空气中冷即完成灯串的生产。
这样的灯串生产效率低，需要部分地剥除内部绝缘芯线的绝缘层，然后将绝缘芯线B上的铜插片插入到绝缘芯线A的多股导体中，并折弯铜插片。这样不但工序复杂、不易实现自动化生产，而且在剥除绝缘层时容易伤到绝缘芯线的导体，严重时可能截断绝缘芯线的部分导体；另外，注塑成型密封T型接头时，因绝缘芯线的多股导体裸露，铜插片穿插在多股铜导体之间，熔融的胶料会流入到铜插片与芯线导体之间，导致铜插片与绝缘芯线A之间的接触不良好，电气连接断开，从而使生产出的灯串不良率较高；如出现接触不良的缺陷，返工修复起来很麻烦，费时费事，成本无形中升高；再者，密封T型接头一次注塑成型，一次注入的胶量体积较大，不容易冷却变硬，过早从模具上取出来容易出现T型接头的变形、受损的情况；而且冷却硬化后，T型接头的缩水情况较明显，影响外观，有时甚至影响产品使用。因此有必要对上述灯串进行改进。
发明内容
针对以上问题，本发明提出一种结构合理、便于生产、稳定性好、生产效率高且不良率低的灯串。
本发明所采用的技术方案是：
一种灯串，包括预设长度的具有外层护套的第一电缆和若干条第二电缆；所述第一电缆包括至少两条绝缘芯线A，其一端固定连接有公插头，另一端固定连接有能与所述公插头相配合的母插头；所述第一电缆在预设间距处被剥除预定长度的外层护套，裸露出绝缘芯线A；所述第二电缆包括两条绝缘芯线B，所述绝缘芯线B的一端于所述第一电缆上被剥除了预定长度的外层护套处与绝缘芯线A电连接；另一端固定连接有灯头，所述灯头里安装有灯泡；所述第一电缆上被剥除了预定长度的外层护套处以及绝缘芯线B与绝缘芯线A电连接处完全地包覆有注塑成型的密封T型接头；
所述绝缘芯线B通过T型内架卡装叠合定位在所述绝缘芯线A上；并通过导电钉，穿过所述T型内架的侧壁，刺穿相互叠合的绝缘芯线B和绝缘芯线A，形成机械连接和电连接；所述T型内架、导电钉完全包覆于所述密封T型接头中。
优选地，所述T型内架由左侧架和右侧架组装拼合而成。
优选地，所述T型内架的左侧架和右侧架的形状结构相同。
优选地，所述左侧架设有与所述绝缘芯线A对应的纵向线槽。
优选地，所述左侧架设有与所述绝缘芯线B对应的横向线槽。
优选地，所述左侧架顶部设有限定所述绝缘芯线B伸入长度的挡位。
优选地，所述左侧架的侧壁上对应于所述绝缘芯线A与所述绝缘芯线B叠合处设有打钉孔。
优选地，所述左侧架和右侧架上设置有两组尺寸相应的连接柱和连接孔，所述左侧架和右侧架组装拼合后，所述连接柱固定于所述连接孔中。
优选地，所述密封T型接头上部设有吊耳。
本发明还提出了一种生产灯串的方法，包括以下步骤：
1)将电缆裁剪成预定长度的第一电缆；
2)剥除第一电缆两端部的外层护套和其中的绝缘芯线A两端部的绝缘层，裸露出导体，将绝缘芯线A两端部的导体分别与公、母插头的插头片机械连接，并注塑成型公、母插头；
3)按照预设的间距，剥除第一电缆上若干处预定长度的外层护套，裸露出其中的绝缘芯线A；
4)将第一电缆的绝缘芯线A和第二电缆绝缘芯线B安放定位至T型内架中，使绝缘芯线B与绝缘芯线A极性对应一致，然后将卡装叠合定位好绝缘芯线的T型内架安装到打钉设备上，于绝缘芯线B和绝缘芯线A叠合处打入导电钉；
5)在打好导电钉的T型内架外部注塑成型成密封T型接头，所述T型内架、导电钉完全包覆于所述密封T型接头中；
6)重复4)和5)完成所有绝缘芯线B与绝缘芯线A连接及成型密封T型接头，然后将灯串置于空气中冷却至常温。
作为进一步改进，第4)中包括：将第一电缆的绝缘芯线A安放至左侧架的纵向线槽中，将第二电缆的绝缘芯线B安放至右侧架的横向线槽中，并将左侧架和右侧架组装拼合。
本发明的灯串，对现有的灯串进行了突出的实质性改进，采用T型内架和导电钉的方式，使结构更合理，产品更稳定，省去了部分地剥除绝缘层、在绝缘芯线B的导体上安装铜插片、将铜插片穿插到绝缘芯线A的导体中以及折弯铜插片的工序，生产更高效；易于实现自动化生产；由于使用导电钉刺穿的方式进行电连接，连接处紧密，避免了熔融的胶料对电气连接的不良影响，大幅度降低了不良率；由于密封T型接头内使用了预先加工好的T型内架，相当于密封T型接头是分两次生产完成的，这样的结构使注塑成型密封T型接头时一次注入的胶量体积减小，注塑成型后易于冷却变硬，缩短了冷却时间，从而也提高生产率，另外一次注入的胶量减小，也大幅度改善了T型接头缩水的情况，使外观更美。
附图说明
以下结合附图对本发明做出进一步的解释。
图1为现有技术中剥除预定长度的外层护套后第一电缆的局部结构示意图；
图2和图3为现有技术中部分地剥除绝缘芯线A的绝缘层的加工过程示意图；
图4为现有技术中部分地剥除绝缘芯线的绝缘层后的立体结构示意图；
图5和图6为现有技术中铜插片安装至绝缘芯线A的生产过程示意图(图4A-A处)；
图7为现有技术中铜插片安装至绝缘芯线A后的立体结构示意图；
图8为现有技术的灯串的第二电缆结构示意图；
图9和图10为本发明的灯串的第一实施例的立体结构示意图；
图11为本发明的灯串的第一实施例的T型内架的左侧架的结构示意图；
图12为本发明T型内架一实施例的结构示意图；
图13为本发明的灯串的第一实施例的第一电缆与第二电缆连接处结构拆分图；
图14为本发明的灯串生产方法的第一电缆两端制作公、母插头过程示意图；
图15和图16为本发明的灯串生产方法的第一电缆上剥除预定长度的外层护套过程示意图；
图17和图18为本发明用于剥除第一电缆外层护套的生产设备及工具的示意图；
图19和图20为本发明绝缘芯线A与左侧架组合、绝缘芯线B与右侧架组合示意图；
图21为左、右侧架相互组合打入导电钉时生产过程示意图；
图22为左、右侧架相互组合打入导电钉后(隐藏右侧架)的结构示意图；
图23和图24为打钉设备及工具的接头示意图。
具体实施方式
如图9和图10所示，一种灯串，包括预设长度的具有外层护套的第一电缆1和若干条第二电缆2；第一电缆1包括相线、零线和接地线三条绝缘芯线A10，其一端固定连接有公插头31，另一端固定连接有能与公插头31相配合的母插头32；第一电缆1在预设间距处被剥除预定长度的外层护套，裸露出绝缘芯线A10；第二电缆2包括相线和零线两条绝缘芯线B20，绝缘芯线B20的一端于第一电缆1上被剥除了预定长度的外层护套处与绝缘芯线A10电连接；另一端固定连接有灯头22，灯头22里安装有灯泡23；第一电缆1上被剥除了预定长度的外层护套处以及绝缘芯线B20与绝缘芯线A10电连接处完全地包覆有注塑成型的密封T型接头4；绝缘芯线B20通过T型内架40卡装叠合定位在绝缘芯线A10上；并通过导电钉21，穿过T型内架40的侧壁，刺穿相互叠合的绝缘芯线B20和绝缘芯线A10，形成机械连接和电连接；T型内架40、导电钉21完全包覆于密封T型接头4中；连接时，相线与相线对应，零线与零线对应。根据实际需要，第一电缆1可以只配置相线和零线两条绝缘芯线，连接时同样遵循相线与相线对应，零线与零线对应。如遇使用需要，第一电缆1可以配置成多条相线和零线。
通常第一电缆1选用3芯电缆，含有分别作为零线、火线和地线的绝缘芯线A，其绝缘芯线外部包覆有绝缘防水的外层护套，增强灯串的耐用性和适用性；比如可选用美国标准线SJTW18AWG*3C、16AWG*3C或14AWG*3C等。
公插头31和母插头32也采用标准的插头配置，工作时，只需将公插头31插入到电网的插座中即可，第一电缆1上连接的若干第二电缆2(与灯头22、灯泡23一起)构成并联电气回路。作为优选例子，第一电缆1预设长度约14.6米，第二电缆2均匀分布在第一电缆1上，间距约0.6米，第二电缆2长度约8厘米，灯头22规格为美规E26标准灯头接口，灯泡23采用白炽灯泡，这样长度的灯串重量适当，方便包装和运送；且产品前后各第二电缆上连接的灯泡的电流、压降、亮度等光电性能较为均衡；若灯串采用欧规标准，灯头22将用E27灯头代替。若实际使用中需要更大长度的灯串，可以将多条灯串两两首位连接(后一条灯串的公插头31插入前一条灯串的母接头32)形成更长的灯串，来满足实际需要。
参照图11至图13，作为技术改进，T型内架40由左侧架401和右侧架402组装拼合而成，这样能简化T型内架40的制作，同时也方便T型内架40与绝缘芯线A10和绝缘芯线B20的组装拼合。更进一步，可以将左侧架401和右侧架402设计成形状结构相同，即两者实际上是同一个零件，使用时，只需将两个同样的零件组装拼合到一起即构成T型内架40，这样能进一步简化生产。左侧架401和右侧架402上设置有两组尺寸相应的连接柱45和连接孔46，左侧架401和右侧架402组装拼合后，连接柱45固定于连接孔46中。
左侧架401设有与绝缘芯线A10对应的纵向线槽41，左侧架401设有与绝缘芯线B20对应的横向线槽42，这些线槽可以提高绝缘芯线A10和绝缘芯线B20的位置准确性，提升后续打入导电钉21的成功率，图19至图21较好地显示了T型内架40与绝缘芯线的组合定位情况。
左侧架401顶部设有限定绝缘芯线B20伸入长度的挡位43，挡位43既可以防止绝缘芯线B20在打入导电钉21时往外滑动，又可以控制绝缘芯线B20伸入T型内架40的长度，能较好地保证生产完成后第二电缆2外露的长度，保持灯泡23基本处在一条直线上。
左侧架401的侧壁上对应于绝缘芯线A10与绝缘芯线B20叠合处设有打钉孔44，设置打钉孔可以减小导电钉21打入绝缘芯线时的阻力，提高打入的准确率和稳定性。
密封T型接头4上部设有吊耳47，方便灯串使用中时悬挂或固定。
灯头22由软质材料注塑成型，且其底部伸出至灯泡23上部，伸出部分24与灯泡23上部形成过盈配合，软质材料在过盈配合时会被拉伸绷紧，这样就使得伸出部分24紧紧地包裹在灯泡23的上部，起到一定的防雨防尘的作用。
参照图14至图24，以上灯串的生产方法包括以下步骤：
1)将电缆裁剪成预定长度的第一电缆1；将电缆原材料(成卷电缆)裁剪成预设的长度，比如裁剪成常用长度，约14.6米。电缆原材料根据需要选取，两芯线或者三芯线，参照图14。
2)剥除第一电缆1两端部的外层护套和其中的绝缘芯线A10两端部的绝缘层，裸露出导体，将绝缘芯线A10两端部的导体分别与公、母插头31、32的插头片机械连接，并注塑成型公、母插头；根据灯串使用的场合，使用合适的插头标准，例如欧洲和北美洲的插头标准是不同的；另外两芯线和三芯线的插头标准也往往不同，参照图14显示的是采用三芯线和美国三脚插头。
3)按照预设的间距，剥除第一电缆1上若干处预定长度的外层护套，裸露出其中的绝缘芯线A10；预设间距通常约0.6m，剥除的外层护套长度通常约3～5cm，这样的间距能保证工作时具有较好的点缀效果以及较理想的光电性能，参照图15和图16。
为提高生产效率，可以采用专门的设备和工具来剥除外层护套，参照图17和图18。图17显示了剥除外层护套的设备52，图18是安装在图17设备中的工具，该工具分上模53和下模54，下模54上设有两个半圆形下刀刃541，下刀刃之间的距离与预定剥除长度一致，上模53上设有与两半圆形下刀刃541相应的半圆形上刀刃531，下模54上还设有纵向的底刀刃542，上、下刀刃的半径根据被加工的电缆的半径和外层护套的厚度确定，通过设备52将上、下模53、54压合后，将第一电缆1的外层护套切开，然后撕掉被切开的外层护套即可，图15显示了压合后外层护套上的刀口痕迹，图16显示了完成后的情况。
4)将第一电缆1的绝缘芯线A10和第二电缆2绝缘芯线B20安放定位至T型内架40中，使绝缘芯线B20与绝缘芯线A10极性对应一致，然后将卡装叠合定位好绝缘芯线的T型内架40安装到打钉设备上，于绝缘芯线B20和绝缘芯线A10叠合处打入导电钉21，参照图21，为方便理解本发明，导电钉21未完全打入。
优选T型内架40由形状结构相同的左、右侧架组装拼合而成，其生产方法还包括：将第一电缆1的绝缘芯线A10安放至左侧架401的纵向线槽41中，参照图19；将第二电缆2的绝缘芯线B20安放至右侧架402的横向线槽42中，参照图20；并将左侧架401和右侧架402组装拼合，参照图21和图22，其中为方便理解本发明，图22拆去了右侧架402。
参照图23和图24，用于打入导电钉21的设备55和工具56，将组装拼合好的T型内架40定位在工具56的相应位置，启动设备55进行打钉操作。
5)在打好导电钉21的T型内架40外部注塑成型成密封T型接头4，T型内架40、导电钉21完全包覆于密封T型接头4中；参照图9和图10。
6)重复4)和5)完成所有绝缘芯线B20与绝缘芯线A10连接及成型密封T型接头4，然后将灯串置于空气中冷却至常温。
本发明的灯串，对现有的灯串进行了突出的实质性改进，采用T型内架和导电钉的方式，使结构更合理，产品更稳定，大幅度降低了不良率，易于实现自动化生产，而且外观美观；采用本发明的灯串生产方法，工序精简合理，生产效率高，生产稳定性好。
以上仅为本发明的最佳实施例，并不应被视为对本发明的限制。对以上实施例的调整、修改和组合均落入本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种灯串，包括预设长度的具有外层护套的第一电缆(1)和若干条第二电缆(2)；所述第一电缆(1)包括至少两条绝缘芯线A(10)，其一端固定连接有公插头(31)，另一端固定连接有能与所述公插头(31)相配合的母插头(32)；所述第一电缆(1)在预设间距处被剥除预定长度的外层护套，裸露出绝缘芯线A(10)；所述第二电缆(2)包括两条绝缘芯线B(20)，所述绝缘芯线B(20)的一端于所述第一电缆(1)上被剥除了预定长度的外层护套处与绝缘芯线A(10)电连接；另一端固定连接有灯头(22)，所述灯头(22)里安装有灯泡(23)；所述第一电缆(1)上被剥除了预定长度的外层护套处以及绝缘芯线B(20)与绝缘芯线A(10)电连接处完全地包覆有注塑成型的密封T型接头(4)；
其特征在于：所述绝缘芯线B(20)通过T型内架(40)卡装叠合定位在所述绝缘芯线A(10)上；并通过导电钉(21)，穿过所述T型内架(40)的侧壁，刺穿相互叠合的绝缘芯线B(20)和绝缘芯线A(10)，形成机械连接和电连接；所述T型内架(40)、导电钉(21)完全包覆于所述密封T型接头(4)中。
2.根据权利要求1所述的灯串，其特征在于：所述T型内架(40)由左侧架(401)和右侧架(402)组装拼合而成。
3.根据权利要求1所述的灯串，其特征在于：所述T型内架(40)的左侧架(401)和右侧架(402)的形状结构相同。
4.根据权利要求3所述的灯串，其特征在于：所述左侧架(401)设有与所述绝缘芯线A(10)对应的纵向线槽(41)。
5.根据权利要求3所述的灯串，其特征在于：所述左侧架(401)设有与所述绝缘芯线B(20)对应的横向线槽(42)。
6.根据权利要求3所述的灯串，其特征在于：所述左侧架(401)顶部设有限定所述绝缘芯线B(20)伸入长度的挡位(43)。
7.根据权利要求3所述的灯串，其特征在于：所述左侧架(401)的侧壁上对应于所述绝缘芯线A(10)与所述绝缘芯线B(20)叠合处设有打钉孔(44)。
8.根据权利要求3所述的灯串，其特征在于：所述左侧架(401)和右侧架(402)上设置有两组尺寸相应的连接柱(45)和连接孔(46)，所述左侧架(401)和右侧架(402)组装拼合后，所述连接柱(45)固定于所述连接孔(46)中。
9.根据权利要求1所述的灯串，其特征在于：所述密封T型接头(4)上部设有吊耳(47)。
10.根据权利要求1所述的灯串，其特征在于：所述灯头(22)由软质材料注塑成型，且其底部伸出至所述灯泡(23)上部，伸出部分(24)与灯泡(23)上部形成过盈配合。
11.一种灯串的生产方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将电缆裁剪成预定长度的第一电缆(1)；
2)剥除第一电缆(1)两端部的外层护套和其中的绝缘芯线A(10)两端部的绝缘层，裸露出导体，将绝缘芯线A(10)两端部的导体分别与公、母插头(31、32)的插头片机械连接，并注塑成型公、母插头；
3)按照预设的间距，剥除第一电缆(1)上若干处预定长度的外层护套，裸露出其中的绝缘芯线A(10)；
4)将第一电缆(1)的绝缘芯线A(10)和第二电缆(2)绝缘芯线B(20)安放定位至T型内架(40)中，使绝缘芯线B(20)与绝缘芯线A(10)极性对应一致，然后将卡装叠合定位好绝缘芯线的T型内架(40)安装到打钉设备上，于绝缘芯线B(20)和绝缘芯线A(10)叠合处打入导电钉(21)；
5)在打好导电钉(21)的T型内架(40)外部注塑成型成密封T型接头(4)，所述T型内架(40)、导电钉(21)完全包覆于所述密封T型接头(4)中；
6)重复4)和5)完成所有绝缘芯线B(20)与绝缘芯线A(10)连接及成型密封T型接头(4)，然后将灯串置于空气中冷却至常温。
12.根据权利要求11所述的灯串的生产方法，其特征在于第4)中包括：将第一电缆(1)的绝缘芯线A(10)安放至左侧架(401)的纵向线槽(41)中，将第二电缆(2)的绝缘芯线B(20)安放至右侧架(402)的横向线槽(42)中，并将左侧架(401)和右侧架(402)组装拼合。
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