专利名称：：Convenientandsafereceptacle/switchandterminalblock的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种便捷、安全的插座/开关和接线盒，特别是一种具有一工厂装配好(factoryequipped)的接地线、容易开合的用色彩标记的透明绝缘层、以及一个特制的嵌入每个接线端子的可调夹头便捷且安全的插座/开关和接线盒，包括接地端子。
背景技术：
：在过去，电工工作是一种既费时又存在较高的潜在错误和风险的工作。如果需要将一插座或者开关接地，必须首先将电源的接地线连接至该元件(unit)的接地点，再从接地点将一跳线(jumper)连接至金属盒，如果同一个金属盒中安装有不止一个元件，还必须将其他跳线连接至另外的元件的接地点上。图1中示出了将两种标准插座接地的复杂度。图2示出了将两种标准便捷安全的插座接地的复杂度。如果要在同一个金属盒中安装超过两个插座或者开关，第一个元件的接地线连接至金属盒的接地螺钉(groundingscrew),第二个元件的接地线连接至第一个元件的接地端的岔线(fork)，第三个元件的接地线连接至第二个元件的接地端的岔线，依此类推。图3示出了连接一标准可变电源插排(mutableoutletstrip)的复杂度，该方式需要许多接线帽以及体积大于插排的、用于承装这些线缆和接线帽的接线盒(junctionbox)，用户可在连线后将线缆和接线帽置入该接线盒中。由于这种涉及传统电气元件的安装比较复杂，许多电工以及自己动手操作的人通常忽视了要安装接地线或采用黑色绝缘带来包覆接线端子，从而导致较高的风险。更重要的是，插座或者开关的接线端子无法清楚地显示出哪个接线端子是火线接线端子、哪个是中性点接线端子、哪个是地线接线端子，电工唯一可依靠的就是不同颜色的螺钉。因此，在匆促间或者晚上，人们可能会将线缆安装至错误的接线端子。本发明为每个元件提供了一工厂装配好的接地线以及容易开合的用色彩标记的透明绝缘层，还包括特制的嵌入各接线端子的夹头。
发明内容本发明为一用于连接电器的电气元件。该电气元件包括一接地线，该接地线具有一岔线和一接地螺钉，且接地线固定安装于该电气元件上。该电气元件还包括一夹合机构(clampmechanism)，夹合机构包括具有顶面、底面、顶端以及底端的弹性材料，其中的底端与顶端相对，该弹性材料弯折后，线缆插入其中。材料靠近顶端处形成有一孔，用于接纳螺钉的螺纹部分，而螺钉头与材料相接触。该材料靠近顶端处形成有至少一个开口，用于确定线缆插入材料中的合适深度。夹合机构的靠近顶端处设有一对缺口，缺口定型及专门设计来确定线缆的插入深度，其中线缆插入材料底面与电气元件之间后，材料变平。本发明进一步包括一种线缆与电气元件的连接方法。该电气元件具有一螺钉，螺钉具有螺纹部分和一螺钉头。该方法包括提供一块具有顶面、底面、顶端以及与顶端相反的底端的具有弹性的材料，将材料弯折，在材料上靠近顶端处形成一孔，从孔中插入螺钉的螺纹部分，该材料靠近顶端处形成至少一个凸起，在夹合机构的靠近顶端处设置一对缺口，将4线缆插入材料底面与电气元件之间，确定线缆通过开口插入材料下的合适的深度，并使材料充分平整。下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明图1为现有技术的侧面示意图，显示了传统的插座(仅接地插座)；图2为现有技术的侧面示意图，显示了便捷安全的插座(仅接地插座)；图3为现有技术的侧面示意图，显示了可变电源插排的连线；图4为现有技术的侧面示意图，显示了根据本发明构想出的一安全、便捷的电气元件，由于接地点通过一线缆与接地端子相连，因此该电气元件的接地点不需要接线帽、接线盒或者跳线，更容易实现连线；图5至8为本发明的安全便捷的电源插座和开关的实施例示意图；图9为本发明的一个接线端子的示意图；图10为本发明的接线端子的俯视图；图11和12为本发明的夹合机构的侧面示意图；图13为本发明的夹合机构的俯视图；图14a为本发明的接地端子的正视图；图14b为本发明的接地端子的侧面示意图；图15为本发明的螺钉上形成的颈部的侧面示意图；图16为用于提醒电工拧紧螺钉的标志的俯视图；图17至19为本发明的电气元件装于一箱子内的示意图。具体实施例方式如图4至图19所示，本发明为一种便捷安全的电气元件10比如插座/开关和接线盒。如图4至图8中所示，本发明的电气元件10为便捷安全的插座和开关，配备有工厂装配好的接地线12以及透明的绝缘层14以及一特制的夹合机构16。参照图9和图10，本发明的电气元件10为一具有特制的夹合机构16的接线盒。本发明的电气元件10包括，但不限于，插座、开关、多电源插排(硬接线)、电灯组件、洗碟机以及需要硬接线(hardwiring，即不用插头而直接用电线连接至电源)安装的任何电器。本发明进一步减少了安装错误并增加了发生错误时的提醒机制。本发明的电气元件10为一有效的接地系统，使得用户可以从电源处将电器配件的接地点与接地线相连接。每个电气元件10具有一接地线，允许安装两根线或者一岔线。优选地，接地线的螺钉用绿色标记。另外，每个电气元件10具有一特制的夹合机构16，在后文将进一步详细描述。由本发明提供的有效的接地措施，任何具有接地线的电器配件都可直接与电气元件10连接或者将其作为跳线使用。本发明的透明绝缘层14优选为预先安装在电气元件10上覆盖接线端子(对接地端子而言则不必要)。透明绝缘层14易于打开或者合上，增强了安全性能(防止短路)。一种锁扣结构(图中未示出)，例如维可牢(Velcro)，可置于透明绝缘层14的一侧，用于以可方便地取下的方式固定接线端子上的透明绝缘层14以及线缆18的末端。透明绝缘层14由透明材料制成，允许用户无需打开绝缘层便可检查线缆18与接线端子的连接情况。白色标记条纹20位于中心线接线端子侧，黑色条纹22位于火线接线端子侧，用来区分中性点接线端子和火线接线端子(参照图9)。绿色条纹24可用来标记接地端子。跳线45将接地端子与接地点相连接。如图11至图13所示，本发明包括夹合机构16，该夹合机构16具有用于容纳接线端子螺钉28的孔26。螺钉28优选包括一螺钉头30和一螺纹部分32。夹合机构16位于螺钉28的螺钉头30与电气元件10之间。另外，夹合机构16优选由弹性金属材料制成，比如黄铜(brass)或者铜(copper)，也可由其他具备导电性能的弹性材料制成。本发明的夹合机构16优选为矩形，具有顶端36和底端34。另外，本发明的夹合机构16具有三角形缺口40，靠近夹合机构16顶端36处，以决定线缆18插入夹合机构16的适合深度。在优选的实施例中，夹合机构16具有两个三角形状的三角形缺口40，方便观察螺钉28两边的线缆深度。进一步，本发明的夹合机构16上优选形成有至少一个正对着电气元件10的凸起42。凸起42使线缆18与螺钉28之间的连接更优，并能提供额外的摩擦力用于稳固线缆18。工厂生产时将螺钉28设置在其中间位置，即不太紧也不太松，使得尺寸为12或者14号的线缆18能插入接线端子内的夹合机构16下，同时螺钉28保持在适当的松紧度。如图11中所示，本发明的夹合机构16优选首先朝电气元件10弯折。当线缆18被插入夹合机构16后，线缆18使夹合机构16变平。其结果是，夹合机构16不需要螺钉28的调整就可将线缆18固定在适合的位置，尤其是12或14号线缆18。但是，当厂商想要提醒技术人员拧紧螺钉28以更好地连接线缆18时，可在电气元件10上粘贴一小标签44用于提醒用户，如图16中所示。除了将本发明的夹合机构16弯折，优选的是，底端34上设有一个小斜坡，以方便线缆18能更容易地插入夹合机构16下。还可以将螺钉28拧松以安装较大型号线缆18，或者将螺钉28拧紧以安装较小型号线缆18或者电线束(flock)。进一步，参照图15，为了在线缆18插入时使夹合机构16处于平坦位置，同时不摇动夹合机构16，可以设置一颈部48。颈部48使夹合机构16插入颈部48与螺钉头30之间，这样插入线缆18时，夹合机构16保持平坦或者水平位置直至线缆18插入夹合机构16下。图9和图10中，本发明的电气元件10具体为接线盒。优选地，接线盒具有三个接线端子。每个接线端子有一边可连接用电设施，另一边可连接电源。和插座/开关一样，各接线端子均配备有透明绝缘层14以及夹合机构16。接地端子具有固定于用电设备的接地点处的接地线。图14示出了接地线和接地端子。接地线的连接处是固定的，而标准插座或者开关是靠通过螺钉28手动拧紧的。接地线有一接地螺钉和一岔线。接地螺钉用于将金属盒接地。岔线作为跳线连接其它插座或者开关，为节省空间，可将其安装在侧面。本发明的接地端子进一步包括与火线接线端子和中心线接线端子相似的夹合机构16。夹合机构16允许电源的接地线或者跳线的岔线插入其内。优选地，本发明的电气元件10进一步包括一外壳(即一多位电源插排)，如图17至图19所示，以替代传统插排中使用的接线帽。本发明可预先安装接线盒，以减少与电线架线有关的、费时枯燥的工作。另外，本发明通过去除接线帽、接线卷曲(crimpedwire)以及接地的“引线”(pigtail)，增加了系统的安全性。由于在工厂可将接地线焊接以提供更牢固更有效的接地线，因此工厂安装的绝缘层和接地系统比由当地技术人员安装的现有传统的接地系统更牢固更高效。进一步，本发明的绝缘层具有彩色条纹，能够减少安装错误。以上只是对本实用新型的优选实施例以及不同的修改及替选实施例进行了图示和描述。本领域技术人员可以理解在不背离本发明的精神和范围的前提下，可以做出形式和细节上的各种其他改变，本发明的保护范围限于权利要求中排除掉现有技术以外的技术方案。更重要的，本发明所公开的技术方案在缺少本文中已公开的一些特定部分的情况下仍可实现。权利要求一种用于连接电器的电气元件，该电气元件包括一接地线，该接地线具有一岔线和一接地螺钉，且接地线固定安装于该电气元件上；一夹合机构，夹合机构包括具有顶面、底面、顶端以及底端的具有弹性的材料，其中的底端与顶端相对，在线缆插入之前该弹性材料被弯折；一形成于靠近材料顶端处的孔，用于容纳所述接地螺钉的螺纹部分，螺钉头与材料相接触；一对缺口，缺口形成于夹合机构上靠近顶端处，用于确定线缆的插入深度；其中线缆插入材料底面与电气元件之间后，材料变平。2.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述电气元件为插座、开关以及接线端子。3.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述材料位于螺钉头与电气元件之间。4.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述材料为弹性金属材料。5.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述缺口呈三角形。6.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述电气元件进一步包括一位于材料底端的斜坡部分，斜坡部分使材料整体朝材料顶面成一角度倾斜。7.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述电气元件进一步包括一颈部，该颈部位于螺纹部分上方，所述材料夹在颈部与螺钉头之间。8.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述电气元件进一步包括一透明绝缘带，该透明绝缘带固定于电气元件上，且包覆螺钉头和所述材料。9.根据权利要求8所述的电气元件，其特征在于透明绝缘带为可开闭式，打开时可露出螺钉头，关闭后可覆盖螺钉头和所述材料。10.根据权利要求8所述的电气元件，其特征在于透明绝缘带具有用于区分中性点接线端和火线接线端色彩条纹，其中白色条纹表示中心线接线端侧，黑色条纹代表火线接线端侧，绿色条纹代表接地端。11.根据权利要求1所述的电气元件，其特征在于所述电气元件进一步包括至少一个形成于材料底面的凸起。12.—种线缆与电气元件的连接方法，该电气元件包括一个螺钉，螺钉具有螺纹部分和一螺钉头，其特征在于所述方法包括提供一块具有顶面、底面、顶端以及与顶端相反的底端的弹性材料；将材料弯折；在材料上靠近顶端处形成一孔；从孔中插入螺钉的螺纹部分；在夹合机构的靠近顶端处设置一对缺口；将线缆插入材料底面与电气元件之间；确定线缆通过缺口插入材料下的合适的深度；以及将材料抚平。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述方法进一步包括使用弹性金属材料制造出所述材料。14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述方法进一步包括在材料的底端形成一朝材料顶面倾斜一定角度的斜坡部分。15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述方法进一步包括在螺钉上位于所述材料与螺钉头之间处设置有一颈部。16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述方法进一步包括将一透明绝缘带固定于所述电气元件上，透明绝缘带包覆螺钉头和所述材料；其中透明绝缘带为可开闭式，打开时可露出螺钉头，关闭后可覆盖螺钉头和所述材料。17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述方法进一步包括在材料的底面上形成至少一个凸起。18.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述方法进一步包括提供一接地线，所述接地线具有一岔线和一接地螺钉；且所述接地线固定安装于电气元件的接地点上。19.一种连接一电器的电子元件，其特征在于包括一插座或者开关中的接地端子；一接地线，该接地线具有一岔线或者一接地螺钉，接地线固定安装于一插座或者开关的接地端子上；一透明绝缘带，固定于电子元件上以覆盖螺钉头和材料；一夹合机构，夹合机构包括具有顶面、底面、顶端以及底端的弹性材料，其中的底端与顶端相对，该弹性材料弯折后被插入线缆；一形成于靠近材料顶端处的孔，用于容纳螺钉的螺纹部分，螺钉头与材料的表面相接触；至少一个凸起，该凸起形成于材料上靠近底端处，用于在线缆与螺钉之间提供更优的连接；一对缺口，缺口形成于夹合机构上靠近顶端处，用于确定线缆的插入深度；以及一位于材料底端处的斜坡部分，斜坡部分使材料整体朝材料顶面倾斜一定角度；其中线缆插入材料底面与电气元件之间后，材料变平。20.根据权利要求19所述的电子元件，其特征在于除了插座和开关以外，对于其它类型的电器配件如可变电源插排或者电灯组件，一接地线将接地端子与该电器配件的接地点固定连接。全文摘要文档编号H02H3/00GK101953046SQ20088010352公开日2011年1月19日申请日期2008年3月26日优先权日2007年8月17日发明者MayWing申请人:MayWing