碳纤维电暖三脚接头的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种碳纤维电暖三脚接头（100），其包括穿过所述三脚接头（100）的电源电线（101）和一端设置在所述三脚接头（100）内的碳纤维发热棒（102），其特征在于，所述三脚接头（100）内部设有导电连接片（103），用以实现所述电源电线（101）和所述碳纤维发热棒（102）之间的导电连接。
【专利说明】碳纤维电暖三脚接头
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电热线的连接结构，尤其涉及一种碳纤维电暖三脚接头。
【背景技术】
[0002] 碳纤维是非金属材料，是用天然纤维或人造有机化学纤维经过碳化制成，是世界 公认的远红外发热产品。碳纤维电热体是一种全黑体材料，其电能转换率能达到99%以上， 并且升温快、安全性高，其用来作为电热体应用于电暖中有着金属、PTC等电热体所不可比 拟的诸多的优越性能。碳纤维电热体本身不会出现漏电情况，但是碳纤维电热体与电源电 线的接口处常存在着漏电的安全隐患。因此，碳纤维电暖发热体质量的好坏，往往取决于冷 暖线接头的方式，究其原因主要是因为电暖通电前后，由于热胀冷缩、外界潮气的影响，使 得接头很容易老化、密封性降低，甚至是脱落，存在很大的安全隐患。并且，现有技术的碳纤 维电暖是在安装时将碳纤维发热体与电线现场连接，增加了施工步骤，并且安装质量好坏 还存在着人员差异，使得地暖的安全性得不到保障。
[0003] 公布号为CN 202907223 U的中国专利，公布了一种碳纤维电地暖冷热线一体接 头，其特征是，在电源线上接有金属导线，所述金属导线通过接线端子连接碳纤维发热线， 所述金属导线及与所述电源线的连接处、所述接线端子和所述碳纤维发热线的连接端共同 封接在一个机制模压绝缘体内。该实用新型是将连接电源电线的导电金属线和碳纤维发热 线同时引入一个接线端子内，并将所有接口一并封装在一个绝缘体内。和传统连接方式相 t匕，该实用新型提供的技术方案虽然在一定程度起到了绝缘的作用，但是需将电源线剥皮 抽芯并且与额外的金属线连接，然后再通过金属线与碳纤维实现导电连接，这无疑增加了 连接接口，接口越多，存在漏电的地方就越多，虽然其有绝缘层设置在外，但是一旦金属线 与电源线或碳纤维的接口断开，变会使电暖装置短路，不能正常工作。除此之外，该产品的 结构较为复杂，生产起来比较麻烦。 实用新型内容
[0004] 针对以上现有技术之不足本实用新型提供了一种碳纤维电暖三脚接头，其包括穿 过所述三脚接头的电源电线和一端设置在所述三脚接头内的碳纤维发热棒，其特征在于， 所述三脚接头内部设有导电连接片，用以实现所述电源电线和所述碳纤维发热棒之间的导 电连接，并且所述三脚接头呈T型，所述三脚接头包括水平接口和垂直接口，其中，所述水 平接口的口径大小足以使所述电源电线穿过所述三脚接头，所述垂直接口的口径大小足以 容纳所述碳纤维发热棒的端部并且使所述碳纤维发热棒的端部保持在所述三脚接头内。
[0005] 根据一个优选实施方式，所述水平接口沿所述电源电线的方向向外延伸形成有环 形斜面，并且所述水平接口和所述垂直接口之间通过圆角连接。
[0006] 根据一个优选实施方式，所述导电连接片以贯穿所述电源电线的方式插入到所述 碳纤维发热棒中，使得所述电源电线与所述碳纤维发热棒导电连接。
[0007] 根据一个优选实施方式，所述导电连接片包括固定端和插入端，其中，所述固定端 以嵌埋在所述三脚接头内的方式或以形状配合的方式与所述电源电线结合，使得所述导电 连接片固定在所述电源电线的外侧，所述插入端以贯穿所述电源电线的方式进入并保持在 所述碳纤维发热棒内，使得所述电源电线与所述碳纤维发热棒导电接通并且实现彼此之间 的连接固定。
[0008] 根据一个优选实施方式，在安装状态下，所述三脚接头与所述电源电线紧密配合， 形成为一个不可拆卸的整体结构。
[0009] 根据一个优选实施方式，所述碳纤维发热棒是呈扁平的棒状结构，其端面大致呈 椭圆形，并且所述碳纤维发热棒的厚度与所述电源电线的直径相匹配，使得所述碳纤维发 热棒的端面与所述电源电线充分接触。
[0010] 根据一个优选实施方式，所述电源电线包括导电体、包裹所述导电体的被覆和包 裹所述被覆的保护外皮，使得所述导电体受到所述被覆和所述保护外皮的双重保护。
[0011] 根据一个优选实施方式，所述碳纤维发热棒包括位于中间的碳纤维和外层的绝缘 层。
[0012] 一种碳纤维电暖装置，其包括碳加热棒、电线、控温装置，其特征在于，所述电暖装 置还包括如前所述的三脚接头。
[0013] 本实用新型通过三脚接头将电源电线和碳纤维发热棒连接并将其限定在其内部， 构成一个密封绝缘的密闭空间。再通过设置在三脚接头内部的导电连接片实现电源电线和 碳纤维发热棒的导电连接。本实用新型相对于现有技术而言，用连接片直接穿过电源电线， 并插入到碳纤维发热棒的内部，不仅具有导电的作用还将电源电线和碳纤维发热棒进一步 连接在一起。本实用新型结构简单、可靠性高、成本低，并且本实用新型的电暖可直接进行 安装铺设，无需在现场进行电源电线与碳纤维发热棒的连接。除此之外，本实用新型的电源 电线也有别于普通电线，其具有被覆和保护外皮的双重保护，即便是在施工过程中电线表 面有所损坏，其内部的被覆同样发挥着密封绝缘的作用。而且，本实用新型所述涉及到的所 有材料均是非铁金属，因此，使用寿命长。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是本实用新型的三脚接头在安装状态下的剖视图；
[0015] 图2(a)是本实用新型的三脚接头的结构图；
[0016] 图2(b)是本实用新型的三脚接头的剖视图；
[0017] 图3是本实用新型的三脚接头的导电连接片的轴视图；和
[0018] 图4是本实用新型的碳纤维电暖装置的轴视图。
[0019] 附图标记列表
[0020] 100 :三脚接头 101:电源电线 102 :碳纤维发热棒
[0021] 103:导电连接片 201:水平接口 202:垂直接口
[0022] 203:环形斜面 204:圆角 301 :固定端
[0023] 302 :插入端 401 :导电体 402 :被覆
[0024] 403 :保护外皮 501 :碳纤维 502 :绝缘层
【具体实施方式】
[0025] 下面结合附图具体说明本实用新型。
[0026] 图1示出了一种碳纤维电暖三脚接头100,其包括穿过三脚接头100的电源电线 101和一端设置在三脚接头100内的碳纤维发热棒102。三脚接头100内部设有导电连接 片103,用以实现电源电线101和碳纤维发热棒102之间的导电连接。导电连接片103不仅 有导电作用还对电源电线101和碳纤维发热棒102有连接固定作用。在实际生产过程中， 地暖的接线过程在产品生产期间一并完成，省去了安装时的接线工作，使得电暖的安装快 速方便。导电连接片103几乎全部被电源电线101和碳纤维发热棒102包裹，没有与外界 环境接触的机会，保证了产品的安全可靠性。即便是小部分位于电源电线101外的区域也 被三脚接头1〇〇密封。在本实用新型所提供的技术方案中，各个构件之间几乎是无缝隙连 接，充分保证了电线接口的绝缘密封性。
[0027] 参见图2 (a)和图2(b)，三脚接头100呈T型。三脚接头100包括水平接口 201和 垂直接口 202。水平接口 201的口径大小足以使电源电线101穿过三脚接头100。垂直接 口 202的口径大小足以容纳碳纤维发热棒102的端部并且使碳纤维发热棒102的端部保持 在三脚接头1〇〇内。水平接口 201和垂直接口 202的口径大小分别与电源电线101和碳纤 维发热棒102相匹配，能够刚好使电源电线101和碳纤维发热棒102穿过三脚接头的三个 接口，以至于不会因为接口过大造成接口处密封性不良甚至是脱落。
[0028] 继续参见图2(a)，水平接口 201沿所述电源电线（101)的方向向外延伸形成有环 形斜面203。水平接口 201和垂直接口 202之间通过圆角204连接。环形斜面203是电源 电线101与三脚接头100之间的过渡面。具有环形斜面203的三脚接头100和普通T型接 头相比，其接口的边缘更薄，使得三脚接头100能够与电源电线紧密结合，其密封性更好。 水平接口 201和垂直接口 202之间通过圆角204连接。水平接口 201和垂直接口 202通过 圆角204过渡连接，避免了集中应力的产生，使得三脚接头100即便是受到外力的作用，在 接口过渡处也不易产生裂纹，保证了三脚接头100本身的密封绝缘性能，从各个方面做到 密封绝缘，确保产品在使用期间的安全性能。
[0029] 如图1所示，导电连接片103以贯穿电源电线101的方式插入到碳纤维发热棒102 中，使得电源电线101与碳纤维发热棒102导电连接。导电连接片103贯穿电源电线101 直接插入到碳纤维发热棒102的内部，将通过电源电线101的电流输入到碳纤维发热棒内， 实现电路的接通。
[0030] 参见图3,导电连接片103包括固定端301和插入端302。固定端301以嵌埋在三 脚接头1〇〇内的方式或以形状配合的方式与电源电线101结合，使得导电连接片103固定 在电源电线101的外侧。插入端302以贯穿电源电线101的方式进入并保持在碳纤维发热 棒102内，使得电源电线101与碳纤维发热棒102导电接通并且实现彼此之间的连接固定。
[0031] 根据一个优选实施方式，三脚接头100与电源电线101紧密配合，形成为一个不可 拆卸的整体结构。三脚接头100是具有良好耐热性能的塑料制成的，在加热装置或压力装 置的作用下软化或变形，与其内部的电源电线101紧密结合成一体，使得电源电线101与碳 纤维发热棒102的接口充分密封绝缘，与外界环境完全隔绝。
[0032] 根据一个优选实施方式，碳纤维发热棒102是呈扁平的棒状结构，其端面大致呈 椭圆形。碳纤维发热棒102的厚度与电源电线101的直径相匹配，使得碳纤维发热棒102 的端面与电源电线101充分接触，减小导电连接片103暴露的机会。
[0033] 如图1所示，电源电线101包括导电体401、包裹导电体401的被覆402和包裹被 覆402的保护外皮403,使得导电体401受到被覆402和保护外皮403的双重保护。本实用 新型的电源电线101特有的双重保护结构，使得本实用新型的产品在安装过程中即便是受 到划伤，也不会出现电路短路或被覆脱落的现象，充分保证产品的安全绝缘性能。碳纤维 发热棒102包括位于中间的碳纤维501和外层的绝缘层502。绝缘层502是耐高温的聚酯 材料，并且在碳纤维电暖工作温度下不会发生变形，从而保证产品的可靠性。
[0034] 如图4所示，一种碳纤维电暖装置200，其包括碳加热棒、电线、控温装置。电暖装 置200还包括如前所述的三脚接头100。
[0035] 本实用新型至少具有以下优点：
[0036] 1、本实用新型的各个构件均从安全绝缘的角度出发，从各个方面保证产品的安全 可靠性，相比于其他产品，安全可靠性更高。
[0037] 2、本实用新型所涉及到的与外界有直接接触的所有材料均是非铁金属，其使用寿 命长。
[0038] 3、本实用新型所提供的碳纤维电暖三脚接头将其运用到地暖中，该地暖可以直接 用于铺设，无需再对电线与发热体进项现场连接，节省了安装工序，并且本产品所涉及的地 暖，可以直接铺设水泥浆或地砖，能够做到防水、防火。
[0039] 4、本实用新型结构简单、成本低、效率高、安全性好。
[0040] 需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，在本实用新型的上述教导下，本领域 技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本实 用新型的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本实用新 型的目的，并非用于限制本实用新型。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1. 一种碳纤维电暖三脚接头（100)，其包括穿过所述三脚接头（100)的电源电线（ιο?) 和一端设置在所述三脚接头（100)内的碳纤维发热棒（102)，其特征在于，所述三脚接头 (100) 内部设有导电连接片（103)，用以实现所述电源电线（101)和所述碳纤维发热棒 (102) 之间的导电连接，并且 所述三脚接头（100)呈T型，所述三脚接头（100)包括水平接口（201)和垂直接口 (202)，其中， 所述水平接口（201)的口径大小足以使所述电源电线（101)穿过所述三脚接头（100)， 所述垂直接口（202)的口径大小足以容纳所述碳纤维发热棒（102)的端部并且使所述 碳纤维发热棒（102)的端部保持在所述三脚接头（100)内。
2. 如权利要求1所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，所述水平接口（201) 沿所述电源电线（101)的方向向外延伸形成有环形斜面（203)，并且所述水平接口（201)和 所述垂直接口（202)之间通过圆角（204)连接。
3. 如权利要求2所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，所述导电连接片 (103) 以贯穿所述电源电线（101)的方式插入到所述碳纤维发热棒（102)中，使得所述电源 电线（101)与所述碳纤维发热棒（102)导电连接。
4. 如权利要求3所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，所述导电连接片 (103)包括固定端（301)和插入端（302)，其中， 所述固定端（301)以嵌埋在所述三脚接头（100)内的方式或以形状配合的方式与所述 电源电线（101)结合，使得所述导电连接片（103)固定在所述电源电线（101)的外侧， 所述插入端（302)以贯穿所述电源电线（101)的方式进入并保持在所述碳纤维发热棒 (102)内，使得所述电源电线（101)与所述碳纤维发热棒（102)导电接通并且实现彼此之间 的连接固定。
5. 如权利要求4所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，在安装状态下，所述 三脚接头（1〇〇)与所述电源电线（101)紧密配合，形成为一个不可拆卸的整体结构。
6. 如权利要求5所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，所述碳纤维发热棒 (102)是呈扁平的棒状结构，其端面大致呈椭圆形，并且所述碳纤维发热棒（102)的厚度与 所述电源电线（101)的直径相匹配，使得所述碳纤维发热棒（102)的端面与所述电源电线 (101) 充分接触。
7. 如权利要求6所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，所述电源电线（101) 包括导电体（401)、包裹所述导电体（401)的被覆（402)和包裹所述被覆（402)的保护外皮 (403)，使得所述导电体（401)受到所述被覆（402)和所述保护外皮（403)的双重保护。
8. 如权利要求7所述的碳纤维电暖三脚接头（100)，其特征在于，所述碳纤维发热棒 (102) 包括位于中间的碳纤维（501)和外层的绝缘层（502)。
9. 一种碳纤维电暖装置（200)，其包括碳加热棒、电线、控温装置，其特征在于，所述电 暖装置还包括如权利要求1至8之一所述的三脚接头（100)。
【文档编号】H05B3/06GK203912221SQ201420111858
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2014年3月12日
【发明者】陈滨, 王浩, 张雪芳 申请人:北京中科联众科技股份有限公司