CN1066860C - 电连接件 - Google Patents

Abstract

一种电连接件，包括用热色材料制成或涂层的一芯部和一透明外壳，通过该外壳可看到该热色材料。若该连接件过热，该热色材料会在预定温度下变色，从而向使用者显示该接插件过热而把该连接件与电源断开。

Description

电连接件

本发明涉及电连接件，特别涉及可向使用者显示过热状态的电连接件。

在电连接件中，电接触一般形成于插头件的尾销与插座件的相应接头之间。若这些接触部件之间的电接触不良，例如接触压力不够，就会产生电火花，从而导致连接件过热，若其没有被检测到，就会发生危险，可能导致连接件着火。若接头本身与其电源线之间松动，如在反复操作插头之后可能会发生这种情况，则也会产生这种过热现象。

公开的日本专利中请JP 4-79175号公开了一种电插头，其中，插头壳体用热色塑料(即颜色随温度而变的塑料)制成，从而若插头过热，其外表面就会变色而显示过热状态。在该日本专利所述的其它结构中，在插头外表面上设置热色漆或热色标签，从而当表面过热时，该漆或标签变色而显示过热状态。

但这类装置有若干缺点。首先，若整个插头用热色材料制成，就得使用相当数量这种昂贵材料。此外，在上述所有装置中都是插头外表面显示过热状态。但外表面易受环境条件影响，而且在电连接元件与外表面之间存在一内部绝热层。这就是说，在某些工作条件下，内部元件在外表面达到足以变色的高温之前可能已严重过热。

概括地说，本发明是把与尾销之类的电连接件元件热接触的热色材料布置在一可透视的外壳之内。

按照本发明的一具体方面，一电连接件、具体是、但并非只是，一电插头包括至少一接头，比方说一销或一片，而该接头由电绝缘体包住。在一实施例中，该电绝缘体可包括与该接头接触的一绝缘芯部和一环绕该芯部设置的外壳部。该芯部至少有一部分是热色的，即随温度改变颜色，而该外壳部可通过它看到该热色部分。因此显示连接件过热的热色材料位于把它与环境温度相隔离的一外壳部之内，从而使其更敏捷地反应接头的温度。

因此该外壳部应为透光材料制成，最好为透明材料，以便可以看到其下部的热色材料。

该外壳部应为塑料，最好为PVC，模制包绕在芯部上。

芯部也应是塑料，例如PVC，最好由热色塑料制成。这种结构的优点是，热色元件与接头装置设置成直接接触，从而接头装置过热时使其迅速被加热并迅速显示过热状态。

在一优选实施例中，芯部模制成包绕于接头装置，即接头装置插入模制在芯部中。

在另一种结构中，芯部可以是预制件、特别是预模制件，而在把外壳件包绕芯部模制之前接头装置先装到该芯部上。

在另一些实施例中，芯部不必用热色材料制成，而只是在其外表面加上热色材料。这有多种方法，例如，可在该表面上涂上或喷上热色材料，或把热色墨或类似物印刷到该表面上，最好是用丝网印制。使用印刷法可在芯部上形成一所需的图案。在另一种结构中，可用热色标签比方说可能在芯部模制时粘贴到芯部表面上。

在又一种结构中，可把热色塑料以所需形状模制到芯部上，例如模制在一形成在芯部外表面上的凹槽中。或者，也可预制(例如预先模制)热色件后装到芯部上，比方说装到该芯部外表面上的一凹槽中。

在本发明再一实施例中，可把一热色元件装在或包在连接件的一电元件上，通过一包在其外边的电绝缘体可看到该热色件。例如，该热色件可以是一套管或包皮，最好是一模制套管或包皮，它套在连接件中的一电元件上。在一实施例中，可把一模制热色塑料套管套在一插共的尾销与一连接其上的导线之间的连接处，通过该连接件主体可看到该套管。

下面结合附图只举例说明本发明某些优选实施例，附图中：

图1为本发明第一实施例的正视图；

图2为图1实施例的侧视图；

图3为图1实施例的一改型的正视图，用作本发明一实施例；

图4为图1实施例的另一改型的正视图，用作本发明另一实施例；

图5为图4的侧视图；

图6为图4和图5的一改型，用作本发明又一实施例；

图7为本发明再一实施例的侧视图；

图8为图7的端视图；

图9为图7和图8实施例的一改型的侧视图；

图10为图7和图8实施例另一改型的侧视图；

图11为沿图10中Ⅺ一Ⅺ线剖取的剖面图；

图12为图10的底视图；

图13为本发明又另一实施例的侧视图；

图14为沿图13中ⅪⅤ-ⅪⅤ线剖取的剖面图。

参看图1和图2，一插头2包括一对用于插入一插座(未画出)中的电接头片4、6。该片4、6支承在一绝缘体8中，并与一电源引线14的导线10、12连接。

该绝缘体包括一芯部16和外壳部18，该芯部16注射模制成包住接头片4、6的两端部以及相连接的电线10、12，并由热色塑料制成。然后透明PVC材料的外壳部18模制成包住芯部16，而由其可看到该芯部16。如图所示，外壳部18可有便于使用者使用的抓取部20和允许电源引线14相对该绝缘体8的其余部分运动的柔性部22。

如上所述，芯部由热色塑料模制而成。热色材料的组分是已知的，例如从美国专利No.4717710得知，另外热色材料可从上述专利的受让者-Matsui Shikiso化学公司购得，其供货商标名为“Chr-omicolor”。这些热色材料有一系列颜色和温度变动特性可供选择。例如这些材料可有一系列低温颜色，它们可变化为若干警告颜色之一。在材料温度下降到一定温度之下时，该材料也可恢复到原来的颜色，或颜色的变化是永久性的。该材料也可以有一系列的敏感性可供选择，即可选择变色发生时的温度范围。

在图1和图2实施例中，接头片与芯部16的热色材料间的接触面积较大，芯部16会因接头过热而相当迅速被加热，这意味着可选择的敏感性较低的材料，例如47型Chromicolor，它一达到约58℃即变色。通过把热色材料加入可模制的基本组分中而形成合适的注射模制材料。例如，可用重量百分比为10-15％的由Matsui Shikiso化学公司出售的热色材料“Chromicolor PVC Conc.Sol”与重量百分比约为70％的PVC粉末树脂以及其余重量百分比的增塑剂和稳定剂混合起来制成模制混合物。首先使该混合物适合于注射模制，例如把该混合物在160-170℃温度下挤压成颗粒状，以便于其后在注射模制中使用。

在上述实施例中，比方说，若两片4、6与导线10、12之间的电连接发生松动而拉弧时，从而发热把芯部16加热到预定温度，而在此温度芯部16的颜色从正常颜色(例如绿色)变为“热”色(例如黄色)。这一颜色变化可通过透明外壳部18被使用者看到，从而警告使用者插头发生过热。然后使用者可在发生严重损坏之前把插头与电源插座断开。

图3为图1实施例的芯部16的一改型。但在这一实施例中，虽然芯部30的形状和大小与原先实施例中的芯部16相同，但它由白色或黄色PVC之类的非热色材料制成，而在芯部30的一表面部分32上加上热色材料。这可用若干方式做到。在第一种设置中，可把热色材料喷在或涂在表面32上而形成一外层。合适的漆可以是由MatsuiShikiso化学公司生产的Chromicolor PVC喷涂大漆的合适溶剂中的一种溶液。该喷涂大漆的类型组成可以是重量百分比为10％的热色基本组分(一般包括50％重量百分比的Chromicolor热色材料、20％的石油溶剂和30％的碳氢树脂)、重量百分比为50％的PVC透明漆(例如包括70％重量的酮类溶剂和30％重量的氯乙烯共聚树脂)以及重量百分比为40％的PVC稀释剂(包括40％的芳香溶剂和60％的酮类溶剂)。可把它喷到芯部模制件的经除去油脂的适当表面上。

或者，可把材料用热色丝网墨水在表面32上印刷，特别是丝网印刷成一种所需的图案。同样可从市场出售的Chromicolor系列产品中选择合适的墨。

在又一实施例中，可在表面32上贴上一热色标签。这类热色标签也可从Matsui Shikiso化学公司购得。合适的产品有该公司生产的Thermolight Chromicolor PVC模纸(mold paper)和ThermolightChromicolor乙烯纸产品，如可在模制过程中把它们粘贴到芯部30上。

在上述三种情况中，所使用的特殊热色材料可选用比在整个芯部16由热色材料制成时所使用的材料更为敏感的材料，因为该热色材料在某种程度上远离热源(即过热的接头片)。因此，合适的材料可以是35型Chromicolor材料，它在36℃变色，而不是如47型Chromicolor材料那样在58℃时变色。

参看图4和图5，下面叙述本发明另一实施例。在该实施例中，芯部40用上述图1和图2实施例所公开的那类热色材料预先模制而成。芯部40用作接头片46的支承架，其相对两侧上有槽42来容装各接头片46的安装部44。每一接头片46的后部48压接或用其它方法连接到电源引线52的导线50上。此时，各片46被推入芯部40相应的槽42中而由此受到支承，然后如上述两实施例那样把外部模制件(未画出)环绕该芯部模制。

参看图6，该图表示图4和图5实施例的芯部40的一改型。在该实施例中，形状和大小与前述实施例的芯部40相同的芯部54用白色或黄色PVC之类的非热色材料模制而成。然后如图3实施例那样，在芯部54的选定表面部分56上涂上、印刷上或用其它方法加上一热色层。然后如前述实施例那样把外部模制件(未画出)环绕该芯部模制。

参看图7和图8，示出本发明又一实施例。在该实施例中，一般为锥形的芯部60模制成包住三个尾销62、64、66。该芯部60可用PVC之类的非热色材料模制而成，而且可以是任何所需颜色，例如白色或黄色。如图所示，可把一热色材料条68设置于芯件60的选定部位上。例如，如图3和图6实施例那样，该材料可以是一涂层、一印刷图案或一标签的形式，而且可以是与先前所述的那些实施例相同的材料。设置上该材料后即可把透明PVC外壳部70模制成包住该芯部。

参看图9，该图公开了图7和图8芯部60的改型。在该实施例中，仍用白色或黄色PVC之类非热色材料模制包住接头82、84、86的芯部80。但在该实施例中，芯部80上设有一圆周凹槽88，在该凹槽中装入一用热色材料预先模制成的环90，细心地把该环套过凹槽88的唇缘而移入该凹槽中。由于该环90偏离接头件，因此该特殊热色材料可比在热色材料与接头件之间直接热接触时所使用的材料更敏感，例如是可注射的35型Chromicolor材料。在该环90安装到位后，如图7实施例那样，把一透明外壳部模制包住该环90。

图10到图12示出图7实施例芯部的又一改型。在该实施例中，芯部100模制成包住尾销102、104、106，在该模制件中沿着圆周制出一不同深度的凹槽108。然后把热色材料110模制到该凹槽中，如图10和12所示，在该区域形成一光滑的锥形112。该可模制材料仍是前述实施例中所述的以PVC为基本组分的热色材料并以相同方式模制。同样，由于该热色材料与尾销102、104、106离开，因此该热色材料为35型Chromicolor材料之类的更为敏感的材料。该热色材料一旦模制入凹槽108中，就可如图7实施例那样把透明PVC外壳部模制成包住它。

最后，图13和14示出本发明又一实施例。在该实施例中，尾销120支承在一注射模制成的PVC架124中。尾销122的后端铆接、压接或用其它方法连接到电源引线130的导线126、128上。如图所示，两热色材料套管132、134套在尾销与导线之间的连接部。套管132、134可以是上述实施例所述的热色材料、特别是47型Chromicolor可注射模制材料的模制件，导线126、128端部连接到尾销120、122上之前可将此两套管滑动到该端部上。然后在尾销与导线连接在一起后，这两个套管在导线126、128上移到抵靠架124的所需位置上。然后把透明PVC外壳部136模制成包住尾销和导线。

在所有上述实施例中，当接头件由于比方说电接触不良而过热时，热色材料被加热到其变色温度以上而改变颜色，该颜色改变可通过外壳部而看到，从而向使用者显示过热状态。

从上述说明可看出，概括地说，本发明提供一种电连接件，其中一热色材料与该连接件的电元件发生热接触，并且该热色材料位于连接件一可透视的外壳部之内。这就把热色材料与外壳相隔离，并与现有连接件相比减少了热色材料的需用量。而且在具体优选实施例中，芯件由热色材料制成，该热色材料模制成包住或支承着连接件的接头件并与连接件的接头件直接热接触。在其它实施例中，起支承作用的芯件的一表面部分可设有通过外壳部可看到的热色材料。

显然，本发明不仅可用于本具体实施例所示插头上，也可用于诸如热水壶之类家用电器所使用的插座上。这些插座由于连接部件之间的接触不良而可能发生过热，因此任何上述实施例经修改后都可包括比方说用来插入或接合插接头尾销或片的弹性接头。而且，尽管某些实施例示出一模制成包住尾销和相连导线的芯部，但根据连接件的结构，在尾销插入模制成型后可以插入导线而与尾销电连接。所有这类情况都应视作包括在本发明范围之内。

还应看到，本发明不限于使用优选实施例所述的具体热色材料，也可使用其它合适的热色材料。

虽然上面使用例示性实施例示出并说明了本发明，但应向熟悉本发明技术领域的人士指出，只要不脱离本发明的精神和范围，可对本发明作出种种改动和增减。

Claims (19)

1、一电连接件，包括至少一电接头和一至少部分地包住所述至少一电接头的电绝缘连接件本体，其特征在于，所述电绝缘本体包括一与所述至少一电接头热接触的芯部以及一包住所述芯部的外壳部，所述芯部有一热色部，而所述外壳部设置成可通过它看到所述芯部的所述热色部。

2、如权利要求1所述的电连接件，其特征在于，所述连接件本体的所述芯部与所述外壳部为塑料。

3、如权利要求2所述的电连接件，其特征在于，该芯部用热色塑料制成。

4、如权利要求2所述的电连接件，其特征在于，热色材料设置于该芯部的外表面上。

5、如权利要求1所述的电连接件，其特征在于，该电连接件为一电插头，并且所述芯部由热色材料制成，以构成所述热色部。

6、如权利要求5所述的电连接件，其特征在于，所述外壳部的所述塑料是透明的。

7、如权利要求5所述的电连接件，其特征在于，所述外壳部模制成包住所述芯部。

8、如权利要求5所述的电连接件，其特征在于，所述芯部模制成包住所述接头装置。

9、如权利要求5所述的电连接件，其特征在于，所述芯部是一预先模制件，所述接头装置装到其上。

10、根据权利要求1所述的电连接件，其特征在于，该电连接件为电插头，并且所述芯部具有一表面部位，一热色材料设在该表面部位，以构成所述热色部。

11、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，在所述芯部的所述表面部分涂上热色材料。

12、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，所述芯部的所述表面部分印刷有热色材料。

13、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，把带有热色材料的标签贴到所述芯部的所述表面部分上。

14、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，所述热色材料模制在所述芯部表面上。

15、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，所述热色材料为装到芯部所述表面上的一模制件。

16、如权利要求15所述的电连接件，其特征在于，所述芯部有一环形槽，所述热色材料的所述模制件为一环形件装入所述槽中。

17、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，所述外壳部模制成包住所述芯部。

18、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，所述芯部模制成包住所述接头装置。

19、如权利要求10所述的电连接件，其特征在于，所述芯部为一预先模制件，所述接头装置装到其上。

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