具有保險絲狀態指示器的保險絲的製作方法

2023-12-01 01:51:11 3

專利名稱：具有保險絲狀態指示器的保險絲的製作方法
技術領域：
本發明總地涉及保險絲，更具體地涉及具有保險絲狀態指示器的保險絲。


本發明前述和其它特徵和方面可對照附圖參照本發明某些示例性實施例的如下 說明得到最好的理解，在附圖中圖1是根據示例性實施例包含響應溫度的保險絲狀態指示器的保險絲的平面圖；圖2是根據示例性實施例的保險絲狀態指示器的橫截面圖；圖3A是根據示例性實施例包含顯示良好保險絲狀態的保險絲狀態指示器的保險 絲的俯視圖；圖3B是根據示例性實施例包含顯示過載熔斷保險絲狀態的保險絲狀態指示器的 保險絲的俯視圖；圖3C是根據示例性實施例包含顯示短路熔斷保險絲狀態的保險絲狀態指示器的 保險絲的俯視圖；圖3D是根據示例性實施例包含顯示熱應力和/或熔斷保險絲狀態的保險絲狀態 指示器的保險絲的俯視圖；圖4A是根據示例性實施例顯示良好保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影圖；圖4B是根據示例性實施例顯示200%過載保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影圖；圖4C是根據示例性實施例顯示1200A過載保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影 圖；圖4D是根據示例性實施例顯示2400A短路保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影 圖；圖4E是根據示例性實施例顯示10KA短路保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影圖；圖4F是根據示例性實施例顯示100KA短路保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影 圖；圖5是根據示例性實施例包含響應電壓的保險絲狀態指示器的保險絲的平面圖；圖6是根據示例性實施例的保險絲狀態指示器的橫截面圖；圖7A是示出根據示例性實施例當智能窗兩側沒有電壓時分布有多種聚合物的液 晶的取向的智能窗的立體圖；圖7B是示出根據示例性實施例當智能窗兩側存在電壓時分布有多種聚合物的液 晶的取向的智能窗的立體圖；圖8A是示出根據示例性實施例當智能窗兩側不存在電壓時多種懸浮顆粒裝置的 取向的智能窗的立體圖；圖8B是示出根據示例性實施例當智能窗兩側存在電壓時多種懸浮顆粒裝置的取 向的智能窗的立體圖；圖9是根據示例性實施例包含顯示不工作保險絲狀態的保險絲狀態指示器的保險絲的俯視圖；圖10是根據示例性實施例包含顯示可工作保險絲狀態的保險絲狀態指示器的保 險絲的俯視圖；圖11A是示出根據示例性實施例當智能窗兩側沒有電壓時多個離子的定位的立 體圖；圖11B是示出根據示例性實施例當智能窗兩側存在電壓時多個離子的定位的立 體圖；圖12是根據示例性實施例包含顯示無法工作保險絲狀態的保險絲狀態指示器的 保險絲的俯視圖；圖13是根據示例性實施例包含顯示可工作保險絲狀態的保險絲狀態指示器的保 險絲的俯視圖。
具體實施例方式圖1是根據示例性實施例包含響應溫度的保險絲狀態指示器12的保險絲10的平 面圖。保險絲10包括絕緣(即非導電)保險絲本體14和附連在保險絲本體14任一側的 導電套箍16。保險絲狀態指示器12在保險絲本體14外表面18上在套箍16之間延伸並通 過導線17電連接於套箍16。保險絲本體14沿縱軸19方向伸長並在所示實施例中基本為 圓柱形。要理解本發明的優點在替代性實施例中也適用於非圓柱形保險絲，包括但不局限 於矩形保險絲。此外，要理解本發明適用於針對眾多應用場合具有眾多保險絲額定值的眾 多保險絲。因此，本文中示出和描述的本發明實施例僅以示例為目的，且本發明不旨在受限 於特定保險絲類型、等級或額定值。在一個示例性實施例中，套箍16—般為圓柱形並在形狀上與保險絲本體14互補。 然而應當理解，本發明的優點在替代性實施例中也適用於非圓柱形套箍，包括但不局限於 矩形套箍。保險絲狀態指示器12包括處於不同溫度範圍時能經歷視覺變化的至少一個溫度 敏感元件20。溫度敏感元件20適於從視覺上指示保險絲10的狀態。保險絲10的狀態可 表示為良好保險絲、過載熔斷保險絲、短路熔斷保險絲和/或熱應力和/或熔斷保險絲。可 在替代性實施例中使用其它保險絲狀態和保險絲狀態其它描述而不脫離示例性實施例的 精神和範圍。溫度敏感元件20可作為聯接於保險絲10外表面18的保險絲狀態指示器12 的一部分，或者可獨立地使用溫度敏感元件20。溫度敏感元件20在套箍16之間聯接於保 險絲本體14的外表面18，但不通過導線17電連接於套箍16。溫度敏感元件20位於或接 近導線17以使其檢測來自導線17的發熱。熱量藉由流過導線17的電流產生並取決於該 導線17的電阻。導線17設計成一旦短路或有害過載狀況發生就使其熔化或變得斷開。在 一個實施例中，導線17包括在高於1000°C時熔化的鎳鉻合金。要理解，導線可由當暴露於 有害過載情況時能熔化的其它材料構造成而不會脫離示例性實施例的範圍和精神。圖2是根據示例性實施例的保險絲狀態指示器12的橫截面圖。在該實施例中，保 險絲狀態指示器12包括透明疊層21、印刷油墨22、導線17、至少一個箔層24和溫度敏感元 件20。印刷油墨22包括與透明疊層21相鄰的粘合劑(未示出)，其中印刷油墨22具有形 成在其中的第一窗23。導線17電連接於套箍16 (圖1)並沿縱向越過第一窗23。導線17與印刷油墨22相鄰。至少一個箔層24可聯接於不沿縱向越過第一窗23的導線17部分。 溫度敏感元件20可聯接於沿縱向越過第一窗23的導線17部分。保險絲狀態指示器12可 進一步包括與溫度敏感元件20相鄰的標籤25，其中標籤25具有形成在其中的第二窗26。 第二窗26可位於溫度敏感元件20上方以使溫度敏感元件透過第二窗26可見。在該示例 性實施例中，溫度敏感元件20包括熱敏紙。箔層24設計成保護操作者在操作保險絲10時不會暴露於來自導線17的過高溫 度。箔層24可不脫離示例性實施例的範圍和精神地包括能隔熱的任何材料，包括但不局限 於銅箔或任意厚膜。圖3A-3D示出根據示例性實施例包含顯示各種保險絲狀態的保險絲狀態指示器 12的保險絲10的俯視圖。圖3A是包含顯示良好保險絲狀態30的保險絲狀態指示器12的 保險絲10的俯視圖。良好保險絲狀態30在熱敏紙20上表現為完全透明或具有幾乎不為 操作者注意到的模糊線條。圖3B是包含顯示過載熔斷保險絲狀態32的保險絲狀態指示器12的保險絲10的 俯視圖。過載熔斷保險絲狀態32在熱敏紙20上表現為細線條。圖3C是包含顯示短路熔斷保險絲狀態34的保險絲狀態指示器12的保險絲10的 俯視圖。短路熔斷保險絲狀態34在熱敏紙20上表現為含交叉波浪線的較厚線條。圖3D是包含顯示熱應力和/或熔斷保險絲狀態的保險絲狀態指示器12的保險絲 10的俯視圖。熱應力和/或熔斷保險絲狀態36在熱敏紙20上表現為黑色標誌。儘管上述示例性實施例已示出某些標誌具有相應的保險絲狀態含義，然而相同或 相似的標誌在替代實施例中可給予不同的保險絲狀態含義而不脫離示例性實施例的範圍 和精神。在一個示例性實施例中，80%電流保險絲管溫度可根據測量位置在大約35°C至大 約65°C的範圍內變化。另外，500%過載保險絲管溫度可在大約45°C至大約90°C的範圍內 變化。然而在某一位置，溫度可以更加恆定。要理解，這些範圍可不脫離示例性實施例範圍 和精神地根據不同保險絲類型、類別和額定值而變化。圖4A-4F示出根據示例性實施例顯示各種保險絲狀態的溫度敏感元件的攝影圖。 這些攝影圖從Cooper Bussmann公司製造的GT3-FRS-R-30保險絲的試驗中拍攝得到。圖 4A是顯示良好保險絲狀態40的溫度敏感元件的攝影圖。圖4B是顯示200%過載保險絲狀 態42的溫度敏感元件的攝影圖。圖4C是顯示1200A過載保險絲狀態44的溫度敏感元件 的攝影圖。圖4D是顯示2400A短路保險絲狀態46的溫度敏感元件的攝影圖。圖4E是顯 示10KA短路保險絲狀態48的溫度敏感元件的攝影圖。圖4F是顯示100KA短路保險絲狀 態49的溫度敏感元件的攝影圖。圖4A-4F示出溫度敏感元件20對導線17所產發熱量的 響應，所述導線17位於溫度敏感元件20下方。隨著流過導線17的安培數增加，導線17產 生的熱量也增加。結果，增加的熱量使溫度敏感元件20上的標誌變得更為突出。儘管本實 施例中導線位於溫度敏感元件下方，然而其它實施例也可使導線位於溫度敏感元件的頂部 而不脫離示例性實施例的範圍和精神。在一替代性實施例中，保險絲狀態指示器12的溫度敏感元件20可包括從熱致變 色油墨、熱致變色漆、熱敏紙、液晶聚合物、熱校準蠟、硝化纖維和一旦暴露於高溫即消耗並 脫氣的任意物質中選取的至少一種材料，它們都能指示保險絲暴露於特定溫度範圍時的狀態。熱致變色油墨或染料是暴露於熱時暫時改變顏色的溫度敏感化合物。當使用熱致 變色油墨或染料時，油墨的顏色當暴露於保險絲10工作中從保險絲10和/或導線17產生 的熱量時改變。導線17設計成當保險絲10經歷短路或有害過載狀態時瓦解並隨後停止發 熱。因此，當保險絲10因為保險絲熔斷、保險絲安裝不當或開路狀態而不工作時，油墨的顏 色可以是其原來的顏色。這種顏色變化是可逆的並允許操作者輕易地判斷保險絲10的狀 態。熱致變色漆是暴露於熱就暫時改變顏色的溫度敏感顏料——在吸收一定量的光 或熱後，顏料的晶體或分子結構可逆地變化以使其吸收和放出與較低溫度下不同的波長。 當使用熱致變色漆時，漆的顏色當暴露於保險絲10工作中產生自保險絲10和/或導線17 的熱量時改變。導線17設計成當保險絲10經歷短路或有害過載狀態時瓦解並隨後停止發 熱。因此，當保險絲10因為保險絲熔斷、保險絲安裝不當或開路狀態而不工作時，漆的顏色 可以是其原來的顏色。這種顏色變化是可逆的並允許操作者輕易地判斷保險絲10的狀態。熱敏紙包括暴露於熱就暫時改變顏色的一種或多種溫度敏感化學劑。熱敏紙的一 個示例包括浸漬有氟化染料和十八烷基磷酸的固態混合物的紙。這種混合物在固相中是 穩定的。然而，當十八烷基磷酸熔融時，染料經歷液相化學反應並表現出質子化顏色形式。 由於這種顏色變化是不可逆的，因此熱敏紙可用來指示短路或過載。在正常工作中可以有 一些顏色變化，然而顏色變化的強度可隨著溫度甚高而增加至與短路或過載關聯的溫度範 圍。在一個實施例中，熱敏紙具有在大約100°C至大約120°C之間的轉變溫度。然而要理解， 可使用具有不同轉變溫度的替代性熱敏紙而不脫離示例性實施例的範圍和精神。圖5是根據示例性實施例包含響應電壓的保險絲狀態指示器52的保險絲50的平 面圖。保險絲50包括絕緣(即非導電的)保險絲本體54以及附連在保險絲本體任一端的 導電套箍56。保險絲狀態指示器52在保險絲本體54外表面58上在套箍56之間延伸。保 險絲本體54在所示實施例中沿縱軸59方向延伸並基本呈圓柱形。要理解本發明的優點在 替代性實施例中也適用於非圓柱形保險絲，包括但不局限於矩形保險絲。此外，要理解本發 明適用於針對眾多應用場合併具有眾多保險絲額定值的眾多保險絲。因此，本文中示出和 描述的本發明實施例僅以示例為目的，且本發明不旨在受限於特定保險絲類型、等級或額 定值。在一個示例性實施例中，套箍56基本為圓柱形並且其形狀與保險絲本體54互補。 然而要理解，本發明的優點在替代實施例中也適用於非圓柱形套箍，包括但不局限於矩形套箍。保險絲狀態指示器52包括一旦施加電壓就能經歷視覺變化的至少一個電壓敏感 元件60。電壓敏感元件60適於從視覺上指示保險絲50的狀態。保險絲50的狀態可表示 為可工作或無法工作。電壓敏感元件60可作為保險絲狀態指示器52聯接於保險絲50外 表面58的一部分，或者可獨立採用電壓敏感元件60。電壓敏感元件60聯接於套箍56之 間的保險絲本體54的外表面58並通過導線57電連接於套箍56。電壓敏感元件60可在 暴露於電壓時指示保險絲50狀態的變化。電壓敏感元件60也可在暴露於熱時指示保險絲 50狀態的變化，所述熱可由也可不由導線17的電阻熱引起。導線57設計成一旦短路或有 害過載狀態發生即熔化或變得斷開。在一個實施例中，導線57包括在1000°C以上熔化的鎳
8鉻合金。要理解，導線可由當暴露於有害過載狀態時能熔斷的其它材料構成而不脫離示例 性實施例的範圍和精神。圖6是根據示例性實施例的保險絲狀態指示器52的橫截面圖。在該實施例中，保 險絲狀態指示器52包括電壓敏感元件60、將套箍56 (圖5)電連接於電壓敏感元件60的導 線57以及聯接於導線57的至少一個箔層64。保險絲狀態指示器52可進一步包括與電壓 敏感元件60相鄰設置的標籤65，其中標籤65具有形成在其中的窗66。窗66可設置在電 壓敏感元件60上方以使電壓敏感元件60透過窗66可見。箔層64設計成保護操作者在操作保險絲50時不暴露於來自導線57的過高溫度。 箔層64設計成當操作者操作保險絲50時隔絕過熱的溫度。箔層64可不脫離示例性實施 例的範圍和精神地包括能夠隔熱的任意材料，包括但不局限於銅箔或任意厚膜。現在參照圖7A和7B，圖中示出電壓敏感元件60並且其操作將在下文中根據示例 性實施例予以說明。在該實施例中，電壓敏感元件60包括智能窗70。圖7A是示出根據示 例性實施例當在智能窗70兩側沒有電壓存在時分布有多種聚合物的液晶71的取向的智能 窗70的立體圖。圖7B是示出根據示例性實施例當在智能窗70兩側有電壓存在時分布有 多種聚合物的液晶71的取向的智能窗70的立體圖。如圖所示，智能窗70包括透鏡72、與透鏡72相鄰的第一夾層膜73、與夾層膜73 相鄰的第一液晶膜74、與第一液晶膜74相鄰的第一導電塗層75、與第一導電塗層75相鄰 的分布有多種聚合物的液晶71、與分布有多種聚合物的液晶71相鄰的第二導電塗層76、與 第二導電塗層76相鄰的第二液晶膜77、與第二液晶膜77相鄰的第二夾層膜78以及與第二 夾層膜78相鄰的襯裡層79。這些分布有聚合物的液晶71是能使其取向從第一取向68改變至第二取向69的 液晶，在第一取向68，大部分光不經過分布有聚合物的液晶層71 ；而在第二取向69，大部分 光經過分布有聚合物的液晶層71。分布有聚合物的液晶71當缺乏電荷時處於第一取向68， 這發生在保險絲處於無法工作狀態時。因此，當保險絲處於無法工作狀態時，分布有聚合物 的液晶71可以是不透明的，由此防止操作者觀察到襯裡層79。然而，當存在電荷時，分布有 聚合物的液晶71處於彼此平行的第二取向69，這發生在保險絲處於可工作狀態時。因此， 當保險絲處於可工作狀態時，分布有聚合物的液晶71可以是透明的，由此允許操作者觀察 到襯裡層79。因此，當採用分布有聚合物的液晶71時，分布有聚合物的液晶71要麼是不透 明的(保險絲處於無法工作狀態)要麼是透明的(保險絲處於可工作狀態)。當保險絲無法工作時，電荷不流過電連接於智能窗70的導線57，這可能源自安裝 不當的保險絲、斷路、或導線57由於短路或過電流而熔斷或斷開的保險絲。當保險絲可工 作時，電荷流過電連接於智能窗70的導線57。儘管上述實施例表示當保險絲無法工作時電荷不流過導線57而當保險絲可工作 時電荷流過導線57，然而保險絲和導線57也可設計成發生相反情況而不脫離示例性實施 例的範圍和精神。具體地說，保險絲和導線57可設計成當保險絲無法工作時使電荷流過導 線57而當保險絲可工作時使電流不流過導線57。現在參見圖8A和8B，其示出電壓敏感元件60的另一實施例，而其工作情況將在下 文中描述。在該實施例中，電壓敏感元件60包括智能窗80。圖8A是示出根據示例性實施 例當智能窗80兩側沒有電壓時多個懸浮微粒器件81的取向的智能窗80的立體圖。圖8B是示出根據示例性實施例當智能窗80兩側有電壓時多個懸浮微粒器件81的取向的智能窗 80的立體圖。如圖所示，智能窗80包括透鏡82、與透鏡82相鄰的第一導電塗層84、與第一導電 塗層84相鄰的多個懸浮微粒器件81、與多個懸浮微粒器件相鄰的第二導電塗層86以及與 第二導電塗層86相鄰的襯裡層88。這些懸浮微粒器件81能從第一取向87改變至第二取向89，在第一取向87，大部 分光不經過懸浮微粒器件81的層；而在第二取向89，大部分光經過懸浮微粒器件81的層。 懸浮微粒器件81當缺乏電荷時處於第一取向87，這發生在保險絲處於無法工作狀態時。因 此當保險絲處於無法工作狀態時，懸浮微粒器件81可以是不透明的，由此防止操作者觀察 到襯裡層88。然而，當存在電荷時，懸浮微粒器件81處於彼此對齊的第二取向89，這發生在 保險絲處於可工作狀態時。因此，當保險絲處於可工作狀態時，懸浮微粒器件81可以是透 明的，由此使操作者觀察到襯裡層88。因此，當採用懸浮微粒器件81時，懸浮微粒器件81 要麼是不透明的(保險絲處於無法工作狀態)要麼是透明的(保險絲處於可工作狀態)。當保險絲無法工作時，電荷不流過電連接於智能窗80的導線57，這可能源自安裝 不當的保險絲、斷路、或導線57由於短路或過電流而熔斷或斷開的保險絲。當保險絲可工 作時，電荷流過電連接於智能窗80的導線57。儘管上述實施例表示當保險絲無法工作時電荷不流過導線57而當保險絲可工作 時電荷流過導線57，然而保險絲和導線57也可設計成發生相反的情況而不脫離示例性實 施例的範圍和精神。具體地說，保險絲和導線57可設計成當保險絲無法工作時使電荷流過 導線57而當保險絲可工作時使電流不流過導線57。現在參見圖9和圖10，圖中示出保險絲50的各種狀態。在圖9和圖10所示實施 例中示出包含至少一個智能窗70、80的保險絲狀態指示器52。在該實施例中，智能窗70、80可進一步包括聯接於襯裡層79、68的第一標誌100， 其中第一標誌100指示保險絲50可工作。儘管該實施例將字「on (導通)」用作第一標誌 100，然而也可使用包括例如綠點或方塊的特定顏色的任意標誌或與可工作狀態關聯的任 意其它標誌而不脫離本示例性實施例的範圍和精神。可將第一標誌100標記在襯裡層79、 88的表面上或標記在直接或間接聯接於襯裡層79、88的材料上。圖9是根據示例性實施例包含顯示無法工作保險絲狀態90的保險絲狀態指示器 52的保險絲50的俯視圖。當智能窗70沒有電壓通過時，分布有聚合物的液晶71處於第一 位置，此時分子以隨機方式指向並防止操作者觀察到第一標誌100。相似地，在替代性實施 例中，當智能窗80沒有電壓通過時，懸浮微粒器件81朝向第一位置，此時分子以隨機方式 指向並防止操作者觀察到第一標誌100。當保險絲50處於無法工作保險絲狀態90時，分布 有聚合物的液晶71和懸浮微粒器件81均變得不透明。圖10是根據示例性實施例包含顯示可工作保險絲狀態105的保險絲50的俯視 圖。當智能窗70兩側具有電壓時，分布有聚合物的液晶71朝向第二位置，此時分子多數指 向同一方向並允許操作者觀察到第一標誌100。同樣，在該替代性實施例中，當智能窗80兩 側具有電壓時，懸浮微粒器件81朝向第二位置，此時分子對直並使操作者觀察到第一標誌 100。當保險絲50處於可工作保險絲狀態105時，分布有聚合物的液晶71和懸浮微粒器件 81均為透明的。
儘管上述實施例示出當保險絲無法工作時電荷不流過導線57而當保險絲可工作 時電荷流過導線57，然而保險絲和導線57可設計成發生相反的情況而不脫離示例性實施 例的範圍和精神。具體地說，保險絲和導線57可設計成當保險絲無法工作時使電荷流過導 線57而當保險絲可工作時使電流不流過導線57。現在參見圖11A和11B，圖中示出電壓敏感元件60的另一實施例，而其工作情況 將在下文中予以描述。在該實施例中，電壓敏感元件60包括智能窗110。圖11A是根據該 示例性實施例在智能窗110兩側沒有電壓時表現出多個離子111位置的智能窗110的立體 圖。圖11B是根據示例性實施例在智能窗110兩側存在電壓時表現出多個離子111位置的 智能窗110的立體圖。如圖所示，智能窗110包括透鏡112、與透鏡112相鄰的第一導體113、與第一導體 113相鄰的離子存儲層114、與離子存儲層114相鄰的離子導體/電解層115、與離子導體/ 電解層115相鄰的電致變色層116、與電致變色層116相鄰的第二導體117、與第二導體117 相鄰的襯裡層118以及能夠在離子存儲層114和第二導體117之間移動的多個離子111。這些智能窗110居中在具有電致變色特性的特殊材料中。「電致變色」表示當由電 流供能時可改變顏色的材料。本質上，電在這種材料中引發起化學反應。這種反應改變材 料反射光和吸光的方式。在該實施例中，顏色之間的變化包括不透明和透明，其中不透明顏 色對應於第一保險絲狀態(可工作保險絲狀態)而透明顏色對應於第二保險絲狀態(無法 工作保險絲狀態)。儘管在本實施例中利用不透明和透明顏色，然而也可採用其它顏色而不 脫離本示例性實施例的範圍和精神。另外從不透明到透明可存在顏色梯度，這也不脫離本 示例性實施例的範圍和精神。在這種設計中，所涉及的化學反應包括氧化反應，其中化合物的分子失去電子。如 圖11A所示，當沒有電壓施加於智能窗110時，多個離子111位於離子存儲層114中，這發 生在保險絲處於無法工作狀態時。多個離子111的位置允許光通過襯裡層118。因此，智能 窗110變得透明並允許操作者觀察到襯裡層118。當將電壓施加於智能窗110時，如圖11B 所示，該電壓驅動從離子存儲層114通過離子導體/電解層115並使之進入電致變色層116 的多個離子111，這發生在保險絲處於可工作狀態時。多個離子111的這種定位防止光到達 襯裡層118。因此，智能窗110變得不透明而防止操作者觀察到襯裡層118。當保險絲無法工作時，電荷不流過電連接於智能窗110的導線57，這源自安裝不 當的保險絲、斷路、或導線57由於短路或過電流而熔斷或斷開的保險絲。當保險絲可工作 時，電荷流過電連接於智能窗70的導線57。儘管上述實施例示出當保險絲無法工作時電荷不流過導線57而當保險絲可工作 時電荷流過導線57，然而保險絲和導線57也可設計成發生相反的情況而不脫離本示例性 實施例的範圍和精神。具體地說，保險絲和導線57可設計成當保險絲無法工作時使電荷流 過導線57而當保險絲可工作時使電流不流過導線57。現在參見圖12和圖13，其中示出保險絲50的各種狀態。在圖12和圖13所示實 施例中示出包含至少一個智能窗110的保險絲狀態指示器52。在該實施例中，智能窗110可進一步包括聯接於襯裡層118的選擇性標誌120，其 中選擇性標誌120表示保險絲50是無法工作的。儘管本實施例將字「off (斷開)」作為選 擇性標誌120，然而也可使用包括例如黑點或方塊的特定顏色的任意標誌或與無法工作狀
11態關聯的任意其它標誌而不脫離本示例性實施例的範圍和精神。可將選擇性標誌120標記 在襯裡層118的表面上或標記在直接或間接聯接於襯裡層118的材料上。圖12是根據示例性實施例包含顯示無法工作保險絲狀態122的保險絲狀態指示 器52的保險絲50的俯視圖。當智能窗110兩側沒有電壓時，多個離子111位於離子存儲 層114內，這使操作者能觀察到選擇性標誌120。圖13是根據示例性實施例包含顯示可工作保險絲狀態130的保險絲狀態指示器 52的保險絲50的俯視圖。當智能窗110兩側具有電壓時，多個離子111大部分位於電致變 色層116內，這防止操作者觀察到選擇性標誌120。參照所述實施例，保險絲狀態指示器52可包括用於描述保險絲50和保險絲狀態 的刻字。保險絲狀態指示器52還可包括幫助用戶識別顏色變化含義的色圖。為了進一步 幫助操作者分析保險絲50的狀態，可將包含比色圖的袖珍卡提供給操作者。另外，儘管上述示例性實施例示出包含一電壓或溫度敏感元件的保險絲50，然而 也可採用多個電壓或溫度敏感元件而不脫離示例性實施例的範圍和精神。此外，儘管已描述一些示例性實施例，但顯然可將已描述的各種電壓和溫度敏感 元件彼此替代或彼此結合地使用，這不脫離本發明的範圍和精神。儘管已結合特定實施例對本發明進行了說明，然而這些說明不旨在解釋成限定的 含義。所公開實施例和本發明替代實施例的各種修改對本領域內技術人員而言在細閱本發 明說明書後是顯而易見的。本領域內技術人員應當理解，可容易地將所披露的理念和特定 實施例作為修改或設計實現本發明相同目的的其它結構的基礎。本領域內技術人員還能意 識到，這些等效結構不脫離本發明如所附權利要求書所述的精神和範圍。因此，權利要求書 覆蓋落在本發明範圍內的任何這些修正例或實施例。
權利要求
一種保險絲狀態指示器，包括具有保險絲本體的保險絲，第一套箍聯接於所述保險絲本體的一端，而第二套箍聯接於所述保險絲本體的相反端；聯接於所述保險絲表面的至少一個溫度敏感元件，其中所述至少一個溫度敏感元件一旦處於閾值溫度就能夠經歷至少一種視覺變化；以及從所述第一套箍向所述第二套箍延伸的導線，其中所述導線位於所述保險絲表面和所述至少一個溫度敏感元件之間，所述至少一個溫度敏感元件檢測由所述導線產生的熱量。
2.如權利要求1所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述導線不電聯接於所述溫 度敏感元件。
3.如權利要求1所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述至少一種視覺變化包括 至少一個標誌。
4.如權利要求3所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述溫度敏感元件一旦暴露 於第一溫度範圍即顯示第一標誌，其中所述第一標誌指示第一保險絲狀態。
5.如權利要求4所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述溫度敏感元件一旦暴露 於第二溫度範圍即顯示第二標誌，其中所述第二標誌指示第二保險絲狀態。
6.如權利要求5所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述溫度敏感元件一旦暴露 於第三溫度範圍即顯示第三標誌，其中所述第三標誌指示第三保險絲狀態。
7.如權利要求6所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述溫度敏感元件一旦暴露 於第四溫度範圍即顯示第四標誌，其中所述第四標誌指示第四保險絲狀態。
8.如權利要求1所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述溫度敏感元件選自熱致 變色油墨、熱致變色漆、熱敏紙、液晶聚合物、熱校準蠟和硝化纖維。
9.如權利要求1所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述至少一種視覺變化包括 顏色變化。
10.如權利要求9所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述顏色變化是可逆的。
11.一種保險絲狀態指示器，包括具有保險絲本體的保險絲，第一套箍聯接於所述保險絲本體的一端，而第二套箍聯接 於所述保險絲本體的相反端；聯接於所述保險絲表面的至少一個電壓敏感元件，其中所述至少一個電壓敏感元件一 旦處於閾值電壓即能經歷至少一種視覺變化；以及從所述第一套箍向所述第二套箍延伸的導線，其中所述導線位於所述保險絲的表面 上，且所述導線電聯接於所述至少一個電壓敏感元件，所述至少一個電壓敏感元件檢測流 過所述導線的電壓。
12.如權利要求11所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述電壓敏感元件包括智能窗。
13.如權利要求12所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述智能窗包括 透鏡；與所述透鏡相鄰的第一夾層膜； 與所述第一夾層膜相鄰的第一液晶膜； 與所述第一液晶膜相鄰的第一導電塗層；與所述第一導電塗層相鄰的多個分布有聚合物的液晶； 與所述多個分布有聚合物的液晶相鄰的第二導電塗層； 與所述第二導電塗層相鄰的第二液晶膜； 與所述第二液晶膜相鄰的第二夾層膜；以及 與所述第二夾層膜相鄰的襯裡層。
14.如權利要求13所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述多個分布有聚合物的 液晶在暴露於低於閾值電壓的第一電壓時處於第一取向，並且在暴露於等於或高於所述閾 值電壓時處於第二取向。
15.如權利要求14所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，還包括與所述襯裡層聯接 的標誌，其中所述標誌指示一種保險絲狀態。
16.如權利要求15所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述多個分布有聚合物的 液晶的取向變化是可逆的。
17.如權利要求12所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述智能窗包括 透鏡；與所述透鏡相鄰的第一導電塗層； 與所述第一導電塗層相鄰的多個懸浮微粒器件； 與所述多個懸浮微粒器件相鄰的第二導電塗層；以及 與所述第二導電塗層相鄰的襯裡層。
18.如權利要求17所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述多個懸浮微粒器件在 暴露於低於閾值電壓的第一電壓時處於第一取向，而在暴露於等於或高於閾值電壓的第二 電壓時處於第二取向。
19.如權利要求18所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，還包括聯接於所述襯裡層 的標誌，其中所述標誌指示一種保險絲狀態。
20.如權利要求19所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述多個懸浮微粒器件的 取向變化是可逆的。
21.如權利要求12所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述智能窗包括 透鏡；與所述透鏡相鄰的第一導體；與所述第一導體相鄰的離子存儲層；與所述離子存儲層相鄰的離子導體/電解層；與所述離子導體/電解層相鄰的電致變色層；與所述電致變色層相鄰的第二導體；與所述第二導體相鄰的襯裡層；以及能在所述離子存儲層和所述第二導體之間移動的多個離子。
22.如權利要求21所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述多個離子在暴露於低 於閾值電壓的第一電壓時基本處於第一位置，而在暴露於等於或高於所述閾值電壓的第二 電壓時基本處於第二位置。
23.如權利要求22所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，還包括聯接於所述襯裡層 的標誌，其中所述標誌指示一種保險絲狀態。
24.如權利要求23所述的保險絲狀態指示器，其特徵在於，所述多個離子的位置變化 是可逆的。
全文摘要
一種具有在相對端具有套箍的保險絲本體的保險絲，保險絲狀態指示器位於保險絲本體的表面上，該保險絲狀態指示器可以是溫度敏感或壓力敏感的，以及從一個套箍向另一套箍延伸的導線，其中導線沿保險絲本體的表面設置。保險絲狀態指示器檢測由導線產生的熱量或流過導線的電壓。
文檔編號H01H85/30GK101855697SQ200880116507
公開日2010年10月6日 申請日期2008年10月27日 優先權日2007年11月14日
發明者A·C·本, J·M·阿克曼, J·特瑞茲, M·R·達爾, R·S·道格拉斯 申請人:庫帕技術公司