专利名称：用于灯串插座的不对称簧圈分流器的制作方法
用于灯串插座的不对称簧團分流器 与相关专利交叉引用本申请要求2008年6月9日提交的序列号为61/059,896的美国临时 专利申请的优先权，在此以引用的方式将其整体并入。本申请与2008年6 月3日提交的61/058,249号、2008年6月3日提交的61/058,248号美国临 时申请；以及2008年6月5日提交的12/133,800号和2008年6月6曰提 交的12/134,528号美国非临时申请相关，因为所有四个申请被共同拥有并 涉及相关的主题。
背景技术：
本发明涉及如用于节日照明的灯串，并特别涉及如果灯泡松动或缺失 时用于将电流传递给灯串中下一个灯的机械分流器。灯串通常用电线来电串联。因此，当灯串中一个灯烧坏或移开时，灯 串中的所有灯都熄灭。确定哪个灯需要更换是冗长乏味的。如果灯串具有 50或更多个灯并且灯串连接在圣诞树上，那么找到缘坏或缺失的灯泡将是 非常冗长乏味的。数年来，这个问题已经通过使用分流器来解决，或者至少避免了，分 流器允许电流直"f妻在该有缺陷的电灯的终端之间通过，绕开了缺失或有缺 陷的灯泡的灯丝。不管任何单个电灯的灯泡的情况而将电流从一个电灯传 递给下一个电灯，使得剩下的电灯继续运行。在现有电灯中分流器通常存在于两个地方，即在玻璃灯罩中和插座 中。玻璃灯罩内部的分流器通常由环绕在导电元件(称为杜美丝)上的电 线构成。当灯丝断掉时，电线上的在此之前阻止电流直接传导的氧化物包 覆层被烧尽并且线圏将其自身熔接到杜美丝上，从而为电流的传递提供了 一个新的导电3各径。对于位于插座中的分流器来说，存在两种类型，即固态分流器和机械分流器。在机械分流器中，例如，有一套弹簧触点终端，它是美国6，257，740 号专利的主题。当电灯基座插入插座时这些弹簧触点被推开分离，而当基 座移开时弹簧返回在一起，从而允许电流从一个终端直接传递到另一个终端。这种类型严格使用于当灯泡(和它的基座)被移开的情况，并没有解 决灯泡烧毁的问题。这种类型的分流器工作良好并已获得商业上的成功。另一种机械分流器公开在7,253,556号美国专利中，它由本发明的发 明者发明并由申请人共同拥有。这个机械分流器是被分流器座固定在电灯 插座中两个电终端之间适当位置上的一个接近水平的金属条。分流器的端 部横向并略微向下延伸以啮合安装在插座壁上的电终端。当中空的电灯基 座插入插座时，分流器座连同其分流器被接收在该中空基座的内部，并且， 随着分流器进入基座，其横向端弯曲并远离插座壁上的电终端，从而使电 流传递至并通过杜美丝，并从那里传递到灯泡中的灯丝，而不是直接通过 电终端之间的分流器。颁发给Ahroni的6,609,814号美国专利教导了 一种不对称机械分流器， 其由两部分组成，这两部分几乎是在同一个平面上且相互之间电4妄触，并 且与安装在其插座壁上的电终端电接触。当通过将灯泡座插入插座中使两 部分中的第一个部分被压下，从而失去了与分流器的两部分中第二个部分 的啮合及电连接时，电流改变方向通过灯泡。当灯泡座从插座中移开时第 一部分有弹性地恢复与第二部分的电接触。Ahroni还教导了 一种机械分流 器，其由 一个位于插座中两个相对电终端之间的弹簧护圈中的弹簧组成， 并且在接触插座中电终端的任一端具有球形接点。Ahroni教导的灯泡座具 有一个从那里延伸出来的啮合长钉，其在一个球形接点和它相应的电终端 之间驱动从而开启分流器。微型灯泡制造商关注的是材料费和人工费。小型灯泡主要通过手工组 装。因此，需要添加到插座上的小部件增加了劳动力成本以及原材料成本。 虽然单个电灯的材料成本是微不足道的，但是在竟争激烈的市场中每年制 造和销售的大量的小型灯导致的劳动力和材料的成本总的来说是巨大的。 相应地，哪怕是4艮小的变化，例如，减少材料需求、简化制造、或者改进 安全性或可靠性，都对制造成本起到巨大作用。因此，还是需要在灯串的电灯插座中使用更好的机械分流器。 发明内容根据其主要方面和简要叙述的，本发明是一种用于灯串电灯插座中的 不对称机械分流器。当电灯从插座中缺失时，分流器将电流重新定向流经 插座中的终端并通向灯串中的下一个灯。当电灯插入时，灯泡座将分流器 和电灯插座内部的两个终端之一之间的电接触断开，从而将电流重新？ 1导 穿过灯泡的灯丝。因此，与本发明分流器相关的术语不对称是指插座中终 端和分流器之间连接的断开仅在分流器的一端上进行这样一个事实。一盏具有本发明分流器的电灯从外部具有典型的外观。此外，本发明 灯泡与现有灯泡类似，具有一个灯丝和一对从灯泡内部延伸到外部的杜美 丝，它们从那里穿过灯泡座上形成的孔。在插座内壁上具有两个相对的导 电终端也是现有电灯典型具有的。但是，该灯泡座在其两个底部角的一个 之上还形成一个突出物或"齿状物"。此外，两个导电终端之一在其上形成 一个小孔，其具有接收弹簧分流器一端的尺寸。分流器的该端插入该终端 中的孔足够深，从而使其牢固的固定并允许分流器的相对端朝着相对的终 端向外伸展跨过插座的内部。弹簧足够长，从而，当灯泡座没有位于插座 中时，它压在第二导电终端上。当灯泡座插入插座时，灯泡座底部角上的 齿状物使弹簧分流器向外伸展的一端向下弯曲并离开终端，失去与该导电 终端的电啮合，从而电流可以从该导电终端通过杜美丝和灯泡内的灯丝并 回到第二导电终端。本发明的一个重要优势是其制造简单。除了典型的、现有"无分流器" 电灯的组装外，只有一个额外的步骤。在将终端象平常一样插入插座之前， 将弹簧的 一端插入其中 一个终端的孔中。本发明分流器的另一个重要特点是，灯泡座角上的齿状物不仅可以分 别根据灯泡座从插座中移开或是插入插座来激活和停用分流器，它还可以 帮助调整插座和灯泡座。如果灯泡座没有很容易的安装在插座中，那么它显然是差180。而不在一条直线上而且必须相应的旋转。通过4子细阅读如下连同附图的实施例的详细描述，这些和其他特征以及它们的优点对灯串电子设计领域的技术人员来说将变得显而易见。
附图中，图1是依照本发明的一个优选实施例灯串的侧视图，其中两个插座被 部分的切掉，并且其中一个灯泡和它的灯泡座从这两个部分切掉的插座的一个当中移开；图2是依照本发明的一个实施例本发明插座的一个侧面剖视图，显示 了电灯被部分移开并且分流器同时与插座中的两个电终端电连接；以及图3是依照本发明的一个实施例本发明插座的一个侧面剖视图，显示 了电灯安装在其中，灯泡座的齿状物使分流器从一个电终端上分离。
具体实施方式
本发明是一种用于如图1所示灯串中的具有一个机械分流器的电灯插 座。正如本文将详细描述的，当通过移开电灯而4皮激活时，分流器将电流 从第一路径转换成第二路径，第一路径是在插座壁上的第一电终端和相对 的第二电终端之间引导电流穿过灯泡中的灯丝，第二路径绕过灯丝并流过 该第一电终端和第二电终端之间分流器。术语"电灯(lamp)"是指灯泡 (bulb)、灯泡座、杜美丝和一个灯丝。术语"灯(light)"是指电灯连同插 座、分流器、电终端和为电灯提供电力的绝缘线。术语"灯串(light string)" 是指复数个通过绝缘线串联连接的以一定距离间隔的灯。图1显示了具有根据本发明一个实施例构造的插座16的一个灯串2, 其一端具有插头4并且另一端具有插孔(receptacle) 6。以横截面显示两 个插座16，其中一个显示具有一个部分移开的电灯10,并且具有一个位 于关闭位置的分流器38，其可以将电流在第一电终端30和第二电终端32 之间传输。以横截面显示的这两个插座中的另一个具有一个插入插座16 的电灯10，分流器38位于开启位置并且仅接触一个电终端32，允许电流 通过杜美丝24和26然后到达灯丝22 (图3 )。图2和图3以侧视图显示了一个电灯10。电灯10包括一个灯泡12、 一个灯泡座14和一个插座16。图2和3分别显示灯泡12和灯泡座14部 分移开和完全插入插座16。在两张附图中插座16均以横截面显示。两根 绝缘线，第一绝缘线18和第二绝缘线20从灯串中相邻的灯或位于灯串端 部的插头4或插孔6延伸进入插座16。在插座16内，第一电终端30和第 二电终端32分别与第一绝缘线18和第二绝缘线20电接触。灯泡12是一 种部分真空的透明外壳，在灯泡12内具有一个连接在第一杜美丝24和相 对的第二杜美丝26之间的螺旋灯丝22。杜美丝24和26 /人灯泡12内部延 伸至其外部，并穿过形成于灯泡座14中的至少一个孔。 一旦从灯泡座14 中的孔中露出来，则杜美丝24和26将会^^皮朝着灯泡座14的侧边折叠回 去，从而当灯泡座14插入插座16时，其位于和第一电终端30及相对的 第二电终端32相接触的位置。第二电终端32具有一个形成于其中的孔36;第一电终端30并不需要 一个孔，但可形成一个孔，以便使第一电终端30和第二电终端32相同。 穿过插座16内部从第二电终端32向第一电终端30延伸的弹簧分流器38， 可以是线圈形式的，并在其中间部分具有略大的线圏。线圈形状被认为在 经过反复和长期的偏转后能够比板簧更好地保持无损。弹簧分流器38具 有一个第一端40和一个相对的第二端42。第二端42插入第二电终端32 的孔36足够深以确保将弹簧分流器38固定在第二电终端32上。此外， 弹簧分流器38足够长，以便向外伸展跨过第一电终端30和第二电终端32 之间的间隙并且与第 一电终端30电接触。当灯泡座14部分从插座16移开时，如图2所示，分流器弹簧38桥 4妻第一电终端30和第二电终端32之间的间隙，且允许电流在它们之间流 动并通过第一绝缘线18和第二绝缘线20。当灯泡座14安装在插座16中 时，如图3所示，两件重要的事情发生了。首先，杜美丝24和26与第一 终端30和第二终端32啮合，从而当第一绝缘线18和第二绝缘线20通电 时，允许电流在通过第一终端30和第二终端32、第一杜美丝24和第二杜 美丝26,以及灯丝22的第一导电路径中流动。第二，固定在灯泡座14一 侧(优选在灯泡座14的底部角落里)的齿状物46插入弹簧分流器38的 第一端40和第一电终端30之间，从而断开了先前导致绕过灯丝22的它们之间电连接。这种穿过弹簧分流器38的电流的断开，连同灯泡座14的 插入以及由此导致的杜美丝24和26与电终端30和32之间的接触，改变 了先前的电流。就是，即通过第一终端30至第一杜美丝24，然后到达灯 丝22、第二杜美丝26，并从那里到达第二电终端32。同样的，灯泡座14 的移开会带动齿状物46从插座16中取出，并允许弹簧分流器38的第一 端40有弹性地弹回至与第一电终端30电接触。为了防止灯泡座14插入插座16或从其中移开时产生电弧，重要的是 在原来的连接断开之前建立一个新的电连接。因此，齿状物46必须设定 尺寸和位置，这样，当将灯泡座14插入插座16时，在齿状物46断开弹 簧分流器38和第一电终端30之间的接触之前，第一杜美丝24和第二杜 美丝26接触第一电终端30和第二电终端32。同样的，齿状物46还必须 设定尺寸和位置，这样，当将灯泡座14从插座16中移开时，齿状物46 释放弹簧分流器38,使它在第一杜美丝24和第二杜美丝26失去与第一电 终端30和第二电终端32之间的接触之前，恢复与第一电终端30的接触。 因此，在灯泡座14插入插座16或从其中取出时均避免了电弧的产生。意图在于本发明的范围包括含有其主要设计特征的所有修改，而且本 发明的范围和限制要由所附权利要求和与它们相当的部分的范围来确定。 还应当理解的是，因此，这里所述的发明概念是可互换的和/或还可以将它 们一起以其他排列用在本发明中，而且其他修改和替换将从前面描述的各 种实施例中变得清楚，而不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1、一种用于灯串中的灯，所述灯包括一个灯泡；在所述灯泡中的一个灯丝；一个支撑所述灯泡的灯泡座，所述灯泡座至少具有一个贯穿灯泡座的孔；一个从所述灯泡座延伸的齿状物；从所述灯泡内部的所述灯丝延伸出来，穿过所述灯泡座中所述至少一个孔，到达所述灯泡座外部的一个第一杜美丝和一个第二杜美丝；一个支撑所述灯泡座的插座，所述灯泡座可拆装的安装在所述插座中，所述插座具有一个内壁；由所述插座的所述内壁支撑的一个第一电终端和一个相对的第二电终端，所述第一杜美丝和第二杜美丝分别与所述第一电终端和第二电终端啮合，当所述灯泡座安装在所述插座中时，所述第二电终端具有一个在其中形成的孔；一个具有一个第一端和一个相对的第二端的弹簧分流器，所述第二端被插入所述第二电终端中的所述孔中，从而所述弹簧分流器朝着所述第一电终端向外伸展跨越所述插座的内部，当所述灯泡座位于所述插座中时，所述灯泡座上的所述齿状物被插入所述弹簧分流器的所述第一端和所述第一电终端之间，从而电流不在所述第一电终端和所述弹簧分流器之间流动，而是从所述第一电终端流向所述第一杜美丝，然后流向所述灯丝并流向所述第二杜美丝，然后流向所述第二电终端，当所述灯泡座从所述插座中移开时，所述齿状物允许所述弹簧有弹性地恢复与所述第一电终端的电啮合，此后所述弹簧分流器将电流直接从所述第一电终端传递到所述第二电终端，并且绕过所述灯丝。
2、 如权利要求1中所述的灯，其中所述灯泡座至少具有一个角，并 且所述齿状物从所述灯泡座的所述至少一个角延伸出来。
3、 如权利要求1中所述的灯，其中所述的弹簧分流器是一个螺旋弹簧。
4、 如权利要求3中所述的灯，其中所述弹簧分流器具有一个中间部分，该中间部分具有第一直径的线圈，并且所述弹簧分流器的所述第一端 和相对的第二端具有第二直径的线圈，并且其中所述第一直径大于所述第 二直径。
5、 如权利要求3中所述的灯，其中所述第一电终端中具有一个孔。
6、 如权利要求1中所述的灯，其中所述齿状物具有特定的尺寸，从 而当所述灯泡座插入所述插座时，在所述第一杜美丝和所述第二杜美丝分 别与所述第一电终端和所述第二电终端电接触后，所述弹簧分流器的所述 第一端被推开，失去与所述第一电终端的电啮合。
7、 如权利要求1中所述的电灯，其中所述的齿状物具有特定的尺寸， 从而当所述灯泡座从所述插座移开时，在所述第一杜美丝和第二杜美丝分 别失去与所述第一电终端和第二电终端的电接触之前，所述弹簧分流器的 所述第 一端有弹性地恢复与所述第 一 电终端的电啮合。
全文摘要
一种用于灯串插座中的机械分流器，设置在灯串的其他典型电灯中。本发明分流器是一个螺旋弹簧分流器，其部分插入插座中一个电终端中形成的孔中，从而使其朝着相对的电终端向外伸展。灯泡座在其底角上具有一个突出物或“齿状物”，当灯泡座插入插座时，其插入弹簧终端的第一、向外伸展端和第一电终端之间。当灯泡和灯泡座被移开时，弹簧分流器有弹性地恢复与第一电终端的啮合。
文档编号H01R33/05GK101603644SQ20091020364
公开日2009年12月16日 申请日期2009年6月9日 优先权日2008年6月9日
发明者小詹姆士·W·吉本尼 申请人:科技专利许可公司